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GaN是重要的宽禁带半导体材料,氢化物气相外延（Hydride Vapor Phase Epitaxy,HVPE）是制备GaN同质衬底的主要方法。在GaN的HVPE生长中,存在严重的气相寄生反应,使反应腔壁面产生大量的寄生沉积,严重影响薄膜生长速率及质量。本文针对自制的大尺寸垂直式HVPE反应器,通过数值模拟与实验对比,研究了反应腔壁面寄生沉积以及GaN生长速率的分布规律,特别是寄生沉积分布与载气流量的关系。通过改变反应腔几何模型,讨论了原始模型与新模型之间的差异,以及在不同操作参数下对寄生沉积和生长速率的影响。论文的主要结论如下:1.在基准条件下,顶壁寄生沉积速率由中心向边缘逐渐降低,与实验结果吻合;侧壁出现8个高寄生沉积区域,对应喷头边缘处排布的GaCl管,说明沉积主要取决于GaCl的浓度输运。模拟得出的石墨托表面生长速率低于实验速率,但趋势一致。2.保持其他条件不变,增大NH3管载气N2流量,顶壁和侧壁的寄生沉积速率及分布区域均随之增大,石墨托表面生长速率随之减小而均匀性随之提高;增大GaCl管载气N2流量,顶壁和侧壁的寄生沉积速率及分布区域均随之减小,石墨托表面生长速率随之增大,而均匀性随之降低。增大托盘转速后,对顶壁寄生沉积分布影响不大,对侧壁影响较大,能显著提高生长速率。3.针对目前反应腔结构的参数调整,不能明显抑制寄生沉积。为进一步减少寄生沉积,改变原顶壁处改为隔离N2入口后,继续调整气体流量、改变重力矢量方向、改变入口温度等,再次进行模拟,寻求减少寄生沉积的最佳方法。模拟结果表明:（1）改进反应腔几何模型以后,GaCl与NH3之间引入额外的隔离N2,能够有效减少寄生沉积;（2）增大隔离N2流量,侧壁寄生沉积速率及分布区域均随之减少,生长速率降低,但均匀性提高;（3）增大GaCl管载气N2流量,侧壁寄生沉积速率及分布区域随之减少,生长速率增大,均匀性提高;（4）增大NH3管载气N2流量,侧壁寄生沉积及分布区域随之增大,生长速率降低,均匀性提高;（5）改变重力矢量方向后,对寄生沉积的影响。发现侧壁寄生沉积速率及分布区域增大,生长速率降低,均匀性提高;（6）结合实际情况,当入口温度低于理论温度时,对寄生沉积的影响。发现侧壁寄生沉积随之降低,生长速率随之降低,生长均匀性不变。