垂直式MOCVD反應器的數(shù)值模擬
Numerical simulation of vertical MOCVD reactor


1.5萬字 47頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘要 化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition簡稱CVD)是利用化學反應由氣相生長固體物質(zhì)的方法。其中的MOCVD技術(shù)是制備光電子和微電子（包含微波和激光器件）的關鍵性技術(shù)。在MOCVD反應器中，存在著較大的濃度差和溫度差，而它們又將在反應器中引發(fā)強烈的濃度擴散和自然對流。除此以外MOCVD反應器中還存在著對溫度的依賴、氣體的強迫流動和高溫襯底對壁面的熱輻射以及由高溫引起的熱擴散等，這些現(xiàn)象與反應器的幾何尺寸和幾何形狀等諸多因素耦合在一起，影響著薄膜生長的質(zhì)量和速率。所以我們需要深入了解MOCVD反應器的輸運過程，從而達到優(yōu)化反應器設計、提高薄膜生長質(zhì)量和控制薄膜生長速率的目的。
垂直式MOCVD反應器是一種新型的高效的MOCVD反應器，但是由于各方面的原因，我國國內(nèi)對于近年來迅速發(fā)展的垂直式反應器內(nèi)部的輸運過程，仍不夠了解。因此本文主要研究的就是利用計算機二維數(shù)值模擬方法，并采用FLUENT軟件，對垂直式MOCVD反應器外部參數(shù)跟它內(nèi)部的輸運過程之間的關系進行模擬研究，并提出優(yōu)化方案。本文綜合研究分析了原始結(jié)構(gòu)初始參數(shù)下的模擬結(jié)果與改變某些參數(shù)后的模擬結(jié)果以及形狀優(yōu)化后的模擬結(jié)果，對比其反應室內(nèi)的溫度場，流場，壓力場。得出影響反應室內(nèi)的溫度場，流場，壓力場的因素。


關鍵詞：垂直式MOCVD反應器 數(shù)值模擬 薄膜生長