SiC化學(xué)氣相沉積反應(yīng)器內(nèi)溫度場模擬.pdf

1、隨著電子設(shè)備如大功率照明設(shè)備(LEDs)等向小型化、大功率、高溫及高頻應(yīng)用方向的發(fā)展,硅的地位逐漸被寬帶隙材料如碳化硅(SiC)等取代。 化學(xué)氣相沉積作為SiC生長的重要方法,由于反應(yīng)器中氣體流動具有復(fù)雜與不可觀察的特點,國內(nèi)對反應(yīng)器內(nèi)部流場研究只處在起步階段。已有研究表明溫度是影響SiC生長質(zhì)量和速度的主要因素之一。為了得到合理的溫度場分布,在實際生產(chǎn)中常采用“試錯法”逐步控制晶體生長質(zhì)量,時間和經(jīng)濟(jì)耗費巨大。 本文通

2、過建立立式CVD的三維模型,采用數(shù)值模擬方法分析CVD內(nèi)部的流場和溫度場。通過建立CVD的計算模型,輸入反應(yīng)氣體的流體力學(xué)和熱力學(xué)參數(shù),通過ANSYS/CFX進(jìn)行數(shù)值計算,最終得到CVD的溫度場。 在計算中,考慮了石墨基座的旋轉(zhuǎn)速度影響。分別得到了無旋轉(zhuǎn)、低速旋轉(zhuǎn)、高速旋轉(zhuǎn)下的溫度場,并將結(jié)果進(jìn)行了比較。結(jié)果表明基座轉(zhuǎn)速對CVD內(nèi)的溫度場影響非常明顯,這一結(jié)論僅通過二維模擬是難以得出的。 論文結(jié)果為SiC的CVD生長過程