AlN单晶生长热场稳定性模拟

摘要

借助多物理场耦合软件模拟了物理气相传输法AlN单晶生长系统中的热场分布。探讨了生长不同厚度晶体的系统内部热场分布,并与实际生长不同厚度晶体的表面形貌进行比对。模拟结果表明,随着晶体厚度的增大,生长系统内部的轴向温度梯度出现不同程度的降低。晶体表面的径向温度曲线逐渐变为微凸界面,这与实际单晶厚度增大时表面形貌的变化趋势基本一致。另外模拟了多晶Al N源的升华收缩对热场分布稳定性的影响。结果表明,多晶AlN源收缩导致系统稳定性下降。通过分析不同电流下的热场分布结果,提出改善系统稳定性的措施。