径向流动MOCVD输运过程的数值模拟和反应器优化

• 作者: 左然 张红 徐谦
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 金属有机化学气相沉积 反应器 对流 扩散 数值模拟
• 年，卷（期）: 2005,（6）
• 页码范围: 1011-1017
• 页数: 7页
• 分类号: O484
• 字数: 3854字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-985X.2005.06.009

摘要

针对三重进口径向流动行星式MOCVD反应器的输运过程进行二维数值模拟研究,探讨有关行星式反应器流道高度和托盘直径能否继续扩大,如何控制基片上方温场和浓度场为最佳分布这样一些本质问题,同时寻找反应器的优化条件.模拟结果发现:(1)通过对反应器形状进行优化,使进口处流道趋向于流线的形状,可以大大地削弱甚至消除由流道扩张引起的涡旋;(2)在影响对流涡旋的几何参数中,反应腔高度起主要作用,而反应腔直径影响较小.对于优化后的反应器,发生对流涡旋的临界高度提高到2～2.5cm,对应的反应器直径增加到40cm;(3)在相同温差、不同衬底温度的条件下,反应器内的流动形态不同.衬底温度高,对流涡旋较弱;衬底温度低,对流涡旋较强.其原因在于气体的粘滞力随温度升高从而抑制了浮升力的作用;(4)衬底上方均匀的流场对应均匀的温场和较高的反应物浓度,热扩散则使TMGa在衬底处的浓度降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	左然	江苏大学能源与动力工程学院	69	606	14.0	22.0
2	张红	江苏大学能源与动力工程学院	23	150	6.0	12.0
3	徐谦	江苏大学能源与动力工程学院	13	107	6.0	10.0