MOCVD加热系统研究

发布时间：2017-05-25 05:07

  本文关键词：MOCVD加热系统研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 金属有机物化学气相沉积(MOCVD, Metal Organic Chemical Vapor Deposition)是业界生产半导体光电器件和微波器件的关键设备。加热系统是MOCVD系统的重要组成部分。每个新颖的反应室设计,都需要与之相匹配的加热装置和控制技术。本文分析了现有MOCVD设备的加热系统,对红外辐射加热和高频感应加热进行了对比分析,探讨了各自的加热特点。 本文从基础理论到实际应用,对红外辐射加热器和高频感应加热器的应用、选材等进行了讨论。采用数值模拟的方法对红外辐射加热器和高频感应加热器进行了结构优化设计,并研究了其安装精度要求。结果表明: 对红外辐射加热器 1)对丝状红外辐射加热器而言,电阻丝布置的均匀性决定了石墨基座表面温度分布的均匀性;有必要使石墨基座旋转起来,这样可使丝状加热均匀性提高20%; 2)对片状红外辐射加热器而言,电阻片的形状与石墨基座表面温度均匀性密切相关;片状加热器安装要求低于丝状加热器; 3)红外辐射加热器与石墨基座的高平行度对石墨基座表面的温度均匀性影响很大。 对高频感应加热器 1)通电导线的空间布置,特别是外圈导线的布置决定了加热均匀性; 2)加热均匀性很好,石墨基座表面温度偏差只有0.3℃; 3)高频感应加热器的安装要求比红外辐射加热器高,加热器与基座之间必须保持高平行度。 为保证设备安全可靠运行,必须把高温区域与外界隔绝起来。基于CFD技术,本文对MOCVD设备中几处需冷却的地方进行模拟设计,确定了几何结构。
【关键词】：MOCVD 红外辐射加热 高频感应加热 冷却
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TK17
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 绪论8-19
• 1.1 MOCVD 概述8-11
• 1.2 MOCVD 加热系统11-15
• 1.3 MOCVD 国内外研究现状15-17
• 1.4 本文研究的目的和意义17-18
• 1.5 本文研究的主要内容和方法18-19
• 2 红外辐射加热器19-36
• 2.1 红外辐射加热原理19-23
• 2.2 红外辐射加热特点及应用23-24
• 2.3 红外辐射加热器的模拟设计24-28
• 2.4 红外辐射加热器的安装要求28-29
• 2.5 高温加热器中各处电阻计算29-35
• 2.6 本章小结35-36
• 3 高频感应加热器36-49
• 3.1 感应加热原理36-39
• 3.2 感应加热特点及其应用39-40
• 3.3 高频感应加热器模拟设计40-46
• 3.4 高频感应加热器的安装要求46-48
• 3.5 本章小结48-49
• 4 MOCVD 系统冷却设计49-61
• 4.1 冷却设计的CFD 技术基础49-54
• 4.2 石墨基座的冷却设计54-56
• 4.3 加热器腔体壁面的冷却设计56-58
• 4.4 反应废气的冷却设计58-60
• 4.5 本章小结60-61
• 5 总结及展望61-63
• 5.1 总结61
• 5.2 今后工作的建议及展望61-63
• 参考文献63-65
• 致谢65-66
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文66

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 胡莹璐;李培咸;李志明;吴丽敏;刘红才;李丁玮;白俊春;;MOCVD片式红外辐射系统调节曲线的仿真与分析[J];电子科技;2012年01期

2 崔琳哲;李书平;康俊勇;;基于LabVIEW的外延片光致发光扫描系统[J];光子学报;2012年07期

3 关国坚;甘志银;;基于红外测温法的MOCVD工艺温度分析[J];计量与测试技术;2012年04期

4 陈倩翌;甘志银;胡少林;;大尺寸MOCVD加热器的模拟仿真[J];科技传播;2011年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 陈倩翌;金属有机化合物化学气相沉积设备加热器研究[D];华中科技大学;2011年

2 胡莹璐;辐射加热GaN-MOCVD反应室温度场仿真与设计[D];西安电子科技大学;2012年

  本文关键词：MOCVD加热系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：392766