垂直式mocvd反应器的数值模拟.doc

垂直式MOCVD反应器的数值模拟
Numerical simulation of vertical MOCVD reactor


1.5万字 47页 原创作品，已通过查重系统


摘要 化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition简称CVD)是利用化学反应由气相生长固体物质的方法。其中的MOCVD技术是制备光电子和微电子（包含微波和激光器件）的关键性技术。在MOCVD反应器中，存在着较大的浓度差和温度差，而它们又将在反应器中引发强烈的浓度扩散和自然对流。除此以外MOCVD反应器中还存在着对温度的依赖、气体的强迫流动和高温衬底对壁面的热辐射以及由高温引起的热扩散等，这些现象与反应器的几何尺寸和几何形状等诸多因素耦合在一起，影响着薄膜生长的质量和速率。所以我们需要深入了解MOCVD反应器的输运过程，从而达到优化反应器设计、提高薄膜生长质量和控制薄膜生长速率的目的。
垂直式MOCVD反应器是一种新型的高效的MOCVD反应器，但是由于各方面的原因，我国国内对于近年来迅速发展的垂直式反应器内部的输运过程，仍不够了解。因此本文主要研究的就是利用计算机二维数值模拟方法，并采用FLUENT软件，对垂直式MOCVD反应器外部参数跟它内部的输运过程之间的关系进行模拟研究，并提出优化方案。本文综合研究分析了原始结构初始参数下的模拟结果与改变某些参数后的模拟结果以及形状优化后的模拟结果，对比其反应室内的温度场，流场，压力场。得出影响反应室内的温度场，流场，压力场的因素。


关键词：垂直式MOCVD反应器 数值模拟 薄膜生长