GaN,作为第三代半导体材料,因其优越的特性,日益成为研究的重点,在微电子和光电子领域具有十分广阔的应用优势和发展前景。但是,目前国内用于制备GaN的MOCVD反应器研究明显落后于世界先进水平,反应器的制备仅局限于若干研究单位用于实验室研究,对于反应器设计和优化的研究工作开展的很少。因此,很有必要研究GaN材料在不同形状MOCVD反应室中的生长规律。本论文即在此背景下利用PROCOM软件模拟了卧式和立式MOCVD两种形状反应室中的气体浓度分布和温度场分布,研究了多种生长参数对GaN材料生长环境、生长速率和均匀性的影响。本文的主要工作如下:1.建立卧式MOCVD反应室模型,也制定了反应室中气相反应和表面沉积反应方程模型。在理想情况下,模拟了反应室中GaN材料的生长速率与N2流量、NH3流量、TMGa流量、Ⅴ/Ⅲ比率、生长温度、反应室压强等生长参数的关系。GaN生长速率随TMGa流量增加而增加,随N2流量的增加而降低,但与Ⅴ/Ⅲ比率没有直接的关系。生长温度选取的合理范围定在900～1050℃之间,反应室压强对生长速率的影响不大,根据不同的生长条件合理地倾斜基座角度可以提高材料的均匀性。2.依照西安电子科技大学立式MOCVD原型建立立式反应室模型,并模拟了反应室中流场、温度场分布和生长速率分布。结果表明基座边缘的温度场梯度较大,从基座中心向外,气流由稀疏变为密集;中心的生长速率最低,边缘的生长速率最高;发现随着N2流量的增加,基座上方的温度场分布受到了压制,等温线更加靠近基座边缘,有利于降低预反应的发生;最后研究了基座和石英管的半径对生长速率的影响,发现生长速率强烈依赖于基座和石英管的半径大小尺寸,随着基座(或石英管)半径的增加,基座上各点的生长速率逐渐降低,且随意两个点的生长速率之差也逐渐降低。