갈륨인산화물
Gallium phosphide GaP 주괴(불투명) | |
 GaP 웨이퍼(전자 장치 품질) | |
 | |
| 이름 | |
|---|---|
| IUPAC 이름 갈륨인산화물 | |
| 기타 이름 갈륨(III) 인산염 갈라니디네프인산 | |
| 식별자 | |
3D 모델(JSmol) | |
| 켐스파이더 | |
| ECHA InfoCard | 100.031.858  |
펍켐 CID | |
| RTECS 번호 |
|
| 유니 | |
CompTox 대시보드 (EPA) | |
| |
| |
| 특성. | |
| GaP | |
| 어금질량 | 100.697 g/190[1] |
| 외관 | 엷은 주황색 고체 |
| 냄새 | 무취의 |
| 밀도 | 4.12 g/cm3[1] |
| 녹는점 | 1,457°C(2,655°F, 1,730K)[1] |
| 불용성인 | |
| 밴드 갭 | 2.24 eV(간접, 300 K)[2] |
| 전자 이동성 | 300 cm2/(V/s)(300 K)[2] |
자기 감수성(magnetic susibility) | -13.8×10−6 cgs[2] |
| 열전도도 | 0.752 W/(cm/K)(300K)[1] |
굴절률(nD) | 2.964(10µm), 3.15(775nm), 3.590(500nm), 5.05(354nm)[3] |
| 구조 | |
| 아연 혼합물 | |
| T2d-F-43m | |
a = 544.95pm[4] | |
| 사면체 | |
| 열화학 | |
의 성 엔탈피 대형화 (ΔfH⦵298) | −88.0 kJ/mol[5] |
| 위험 | |
| NFPA 704(화재 다이아몬드) | |
| 플래시 포인트 | 110°C(230°F, 383K) |
| 관련 화합물 | |
기타 음이온 | 질화 갈륨 비소화 갈륨 항이몬화 갈륨 |
기타 양이온 | 알루미늄인산화물 인듐인산화물 |
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다. | |
 이버라이시  (?) | |
| Infobox 참조 자료 | |
갈륨의 인산염인 갈륨인산화물(GaP)은 실온에서 간접 대역 간격이 2.24eV인 복합 반도체 소재다. 불순한 다결정질 재료는 옅은 주황색이나 회백색의 조각이 보인다. 도핑되지 않은 단일 결정체는 주황색이지만 도핑이 강한 웨이퍼는 프리캐리어 흡수로 인해 더 어두워 보인다. 그것은 냄새가 없고 물에서 용해되지 않는다.
GaP는 상온에서 94502 N/mm의 미세경도, 데비온도 446 K(173 °C), 열팽창계수 5.3 ×10−6 K의−1 열확장계수를 가지고 있다.[4] 황, 실리콘, 텔루륨은 n형 반도체를 생산하는 도펜트로 사용된다. 아연은 p형 반도체의 도판트로 쓰인다.
갈륨 인산염은 광학 시스템에 응용된다.[6][7][8] 그것의 정적 유전 상수는 실온에서 11.1이다.[2] 굴절률은 가시범위에 걸쳐 ~3.2~5.0 사이로 변화하는데, 이는 대부분의 반도체 소재에서 보다 높은 수준이다.[3] 투명범위에서 다이아몬드 등 원석이나 황화아연 등 비산화 렌즈 등 거의 다른 투명 소재보다 지수가 높다.
발광다이오드
갈륨인산화물은 1960년대 이후 저휘도 적색, 주황색, 녹색발광다이오드(LED) 제조에 활용돼 왔다. 그것은 독립적으로 사용되거나 갈륨 비소 인산염과 함께 사용된다.
순수 GaP LED는 555nm의 파장에서 녹색 빛을 발산한다. 질소 도포 GaP는 황녹색(565nm) 빛을 방출하고, 산화아연 도포 GaP는 적색(700nm)을 방출한다.
갈륨 인산염은 황색 및 적색 조명에 대해 투명하므로 GaAsP-on-GaP LED는 GaAs-On-GaAs보다 효율적이다.
수정성장
~900 °C 이상의 온도에서 갈륨 인산염은 분리되어 인이 기체로 빠져나간다. 1500 °C 용해(LED 웨이퍼의 경우)에서 발생하는 결정 성장에서는 10–100 대기의 비활성 기체 압력에서 녹은 붕소 산화물의 담요로 인을 고정시켜 이를 방지해야 한다. 이 과정을 액상 캡슐화된 Czochralski(LEC) 성장이라고 하는데, 이는 실리콘 웨이퍼에 사용되는 Czochralski 공정을 정교하게 표현한 것이다.
참조
- ^ a b c d 헤인즈, 페이지 4.63
- ^ a b c d 헤인즈, 페이지 12.85
- ^ a b 헤인즈, 페이지 12.156
- ^ a b 헤인즈, 페이지 12.80
- ^ 헤인즈, 페이지 5.20
- ^ Wilson, Dalziel J.; Schneider, Katharina; Hönl, Simon; Anderson, Miles; Baumgartner, Yannick; Czornomaz, Lukas; Kippenberg, Tobias J.; Seidler, Paul (January 2020). "Integrated gallium phosphide nonlinear photonics". Nature Photonics. 14 (1): 57–62. arXiv:1808.03554. doi:10.1038/s41566-019-0537-9. ISSN 1749-4893. S2CID 119357160.
- ^ Cambiasso, Javier; Grinblat, Gustavo; Li, Yi; Rakovich, Aliaksandra; Cortés, Emiliano; Maier, Stefan A. (2017-02-08). "Bridging the Gap between Dielectric Nanophotonics and the Visible Regime with Effectively Lossless Gallium Phosphide Antennas". Nano Letters. 17 (2): 1219–1225. doi:10.1021/acs.nanolett.6b05026. hdl:10044/1/45460. ISSN 1530-6984. PMID 28094990.
- ^ Rivoire, Kelley; Lin, Ziliang; Hatami, Fariba; Masselink, W. Ted; Vučković, Jelena (2009-12-07). "Second harmonic generation in gallium phosphide photonic crystal nanocavities with ultralow continuous wave pump power". Optics Express. 17 (25): 22609–22615. arXiv:0910.4757. doi:10.1364/OE.17.022609. ISSN 1094-4087. PMID 20052186. S2CID 15879811.
인용된 출처
- Haynes, William M., ed. (2016). CRC Handbook of Chemistry and Physics (97th ed.). CRC Press. ISBN 9781498754293.
외부 링크
- GaP. refractiveindex.info
- Ioffe NSM 데이터 아카이브
- GaP 웨이퍼 공급업체 : 신에쓰화학.
