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本文基于有限元差分方法对耦合输运方程的自恰求解，建立了一个二维数字化模型以研究金属有机气相外延淀积系统(MOCVD)的水平反应腔中氧化锌的薄膜生长。结合该模型，详细讨论了MOCVDZnO薄膜生长与不同反应室压力之间的关系。其基本途径是利用计算机建立反应各组成成分和平衡化学反应的化学数据库，借助商用软件Gambit2.0建立的水平反应腔模型栅格图，采用FLUENT软件求解守恒方程。材料生长模拟通过改变衬底温度和反应腔体压力，通过得出的结论与实验结果的比较和综合考虑，找出合理的生长条件，对后续实验有重要的指导意义。模拟结果显示出材料生长对腔体几何结构，进气方式等相关。对结构的改进和优化，Fluent模拟提供了一个很好的参考依据。
根据金属有机物化学气相沉积系统的原理和特点，建立了计算机自动控制的低压MOCVD系统。整套控制系统包括MO源压力闭环控制系统，生长系统的计算机并口控制系统。MO源压力控制系统以单片机为核心部件通过数模模数转换进行设定、采样和控制，并且可以通过串口实现与计算机之间的通讯。生长系统的计算机并口控制系统包括计算机接口、气体质量流量控制、衬底温度控制、多通道气路开关和屏幕指示等，其软件界面和算法采用Delphi7.0编程语言实现，底层驱动程序采用商用软件WinDriverV5编程实现，功能包括参数预置，自动输出，时间控制，实时显示，脚本预设等。该控制系统能够同时改变气路的启闭状态和管道气体流量，精确定时，实时记录，提供简单明了的界面操作和完善的脚本控制参数设置，实现了材料的无人工参与生长。控制系统的这些特点大大地简化了材料生长中繁琐的操作，避免人工误操作从而提高材料生长过程的可靠性和稳定性。