中文摘要：

化学气相沉积（包括CVD和MOCVD）生长单晶和多晶薄膜，是制备微电子和光电器件的一项关键工艺。控制CVD反应器中气体的输运过程，获得基片上方均匀的流场和温场分布,对于薄膜的生长质量和生长速率至关重要，也是现代CVD反应器设计的最基本的要求。本项目提出一种全新的控制CVD反应器内气体输运过程的方案，即在CVD反应器中加入电晕放电装置，利用电晕等离子体使气体荷电，再利用外加电场来影响带电气体的流动，使基片上方保持均匀的层流流动和均匀的基片温度，从而获得一种比目前的机械旋转和分层流更好的控制气体输运的方法,得到更好的薄膜生长质量和更快的薄膜生长速率。该项研究有望导致一种更优的CVD反应器的问世。

结论摘要：

1.针对化学气相沉积（CVD）薄膜生长所需的最佳输运过程条件、CVD反应器的几何形状和工作参数对输运过程的影响等进行了总结。在上述基础上，针对目前国际上广泛采用的行星式和垂直喷淋式MOCVD反应器中输运现象进行了数值模拟研究。 2.研制了一台专门用于观测CVD反应器内输运现象与外界影响的模拟试验台。通过改变喷头等装置，该反应器可以用来对垂直式、垂直喷淋式、行星式、以及带电晕放电的CVD反应器进行流场可视化观测。 3.对于电晕放电影响反应器内气体流动的现象进行了理论和试验研究。根据理论计算，电晕放电的不均匀性可以通过均布电针和增加隔离栅网的方法消除。通过实验观测，证实气流从电针尖端向最近的反向电极发射，与电极正负无关，电针起到了喷管的作用。 4.在设计带电晕放电反应器过程中，构思了一种新的MOCVD反应器类型-上进上出式垂直喷淋反应器，该反应器将原有的上进下出改为上进上出，从而克服了原有的反应粒子浓度沿径向分布不均的缺点。此外，这种反应器的喷淋头上可以加装电晕电极，从而充分利用二者的优点。 5.已发表刊物论文6篇（2篇SCI），正在申请两项专利。