MOCVD設(shè)備反應(yīng)室的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、金屬有機(jī)物化學(xué)氣相淀積(Metal Organic Chemical Vapor Deposition，簡(jiǎn)稱(chēng)MOCVD)自20世紀(jì)60年代首次提出以來(lái)，經(jīng)過(guò)70年代至80年代的發(fā)展，90年代已經(jīng)成為砷化鎵、磷化銦等半導(dǎo)體材料外延生長(zhǎng)制備的核心技術(shù)。到目前為止，從材料和器件性能及生產(chǎn)成本綜合來(lái)看還沒(méi)有其它方法能與之相比。
　　 因?yàn)镸OCVD在制備GaN藍(lán)光LED等方面具有廣泛的應(yīng)用前景和顯著的市場(chǎng)需求。在產(chǎn)業(yè)化規(guī)模加大的同時(shí)，也

2、導(dǎo)致國(guó)際性相互之間嚴(yán)重的技術(shù)保密和封鎖，嚴(yán)重阻礙了研究的進(jìn)展速度。從III族氮化物半導(dǎo)體研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)看，這種情況短時(shí)期內(nèi)不會(huì)有大的改變。由于進(jìn)口設(shè)備價(jià)格和維護(hù)費(fèi)用非常昂貴，我國(guó)必須要進(jìn)行該領(lǐng)域研究，必須要有自己的核心工藝和核心設(shè)備，尤其是MOCVD設(shè)備，必須盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)化。
　　 我國(guó)現(xiàn)階段MOCVD設(shè)備研制尚處于起步階段，很多核心技術(shù)都不成熟。尚未解決的問(wèn)題很多，比如自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，成本控制，計(jì)算機(jī)模擬仿真等，

3、都與國(guó)際水平相差甚遠(yuǎn)。大多數(shù)研究機(jī)構(gòu)由于種種原因，甚至于完全沒(méi)有能力自主制造MOCVD設(shè)備。
　　 本文即在此背景下對(duì)MOCVD設(shè)備的結(jié)構(gòu)，尤其是反應(yīng)室設(shè)計(jì)與改進(jìn)等內(nèi)容進(jìn)行了較深入的研究。主要研究結(jié)果如下：
　　 1.成功地參與了GaN晶體生長(zhǎng)用MOCVD系統(tǒng)研制。本人所在課題組在西電第一代MOCVD設(shè)備研制的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)深入研究，提出第二代MOCVD系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。并著重在第一代反應(yīng)室設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善與優(yōu)化，設(shè)計(jì)一個(gè)可