Steady, laminar, axisymetric flow and heat transfer including the effects of the variable properties and radiative heat transfer with non-participating gas has been modeled numerically for a rotating disk chemical vapor deposition reactor(CVD). The reactor is oriented vertically with hot isothermal rotating disk facing upward. Naver-Stokes and energy equations have been solved for the carrier gas hellum (He). The radiative transfer equation also has been solved using the zone method with non-participating media. The solution has been obtained over a range of parameters, which are important in CVD applications. Results are obtained for the velocity and temperature field and uniformity of deposition is presented as local Nusselt Number at the surface of the rotating disk with the variation of the parameters.
The thermal boundary condition at the reactor wall has an important effect in the formation of buoyancy-driven secondary cell when radiation effect is considered. Ruducation of the buoyancy effect on the heated reactor wall by changing the boundary condition improve the uniformity of deposition. It includes : lowering the emissivity of the reactor wall and active cooling of the reactor wall.
대기압하의 회전 원판형 박막 증착기 내의 유동 및 열전달에 관한 수치 계산을 하였다. 반응기 회전원판의 회전축과 중력 방향이 일치하며 운동량 방정식 및 에너지 방정식을 이송가스 He(Hellium)에 대하여 계산 하였다. 복사열전달은 유한 구간으로 나누어 계산하는 방법(zone method)을 택하였으며 증착기 내부의 가스는 복사에 관여하지 않는 기체로 가정하였다. 수치해는 실제로 광범위하게 사용되는 영역의 매개 변수에 대해 계산하였다. 계산 결과는 유동 및 온도장과 함께 회전원판위의 증착의 균일성을 Nusselt 수로 표시하였다.
복사 열전달이 고려될 때, 증착기 벽에서의 열적 경계 조건은 부력에 의한 이차 유동의 형성에 중요한 역할을 한다. 증착기 벽의 경계 조건을 바꿈으로서 즉 벽의 방사율 (emissivity)을 바꾸거나 혹은 보다 적극적으로 냉각을 하면 부력에 의한 효과를 줄여 증착의 균일성을 향상 시킬 수 있다.
