化學(xué)性質(zhì)
中文名稱:磷化鎵
英文名稱:gallanylidynephosphane
英文別名:Gallium phosphide;Gallium monophosphide;EINECS 235-057-2;
CAS號:12063-98-8
分子式:GaP
分子量:100.6968
LogP:0.17000
物化性質(zhì)
磷化鎵的晶體結(jié)構(gòu)為閃鋅礦型,晶格常數(shù)5.447±0.06埃,化學(xué)鍵是以共價鍵為主的混合鍵,其離子鍵成分約為20%,300K時能隙為2.26eV,屬于間接躍遷型半導(dǎo)體。磷化鎵與其他寬帶隙Ⅲ-Ⅴ族化合物半導(dǎo)體(如GaAS、 InP)相同,可通過引入深中心使費米能級接近帶隙中部,如摻入鉻、鐵、氧等雜質(zhì)元素可成為半絕緣材料。尚未得到非摻雜半絕緣材料。
安全信息
安全信息
符號:GHS07
信號詞:警告
危害聲明:H319; H335
警示性聲明:P261; P305 + P351 + P338
危險品運輸編碼:UN 3288
危險類別碼:R36/37
安全說明:S26
危險品標(biāo)志:Xi
合成方法
目前主要用高壓單晶爐液體密封技術(shù)和外延方法制備磷化鎵晶體。液體密封直拉法采用高壓單晶爐,將多晶磷化鎵加入單晶爐的合金石英坩堝中,再經(jīng)抽真空、熔化,在充以5.5Mpa氬氣壓下,用三氧化二硼液封拉晶。因磷化鎵分解壓力很大,在典型生長條件下,有一定量的磷溢出并與三氧化二硼作用,使三氧化二硼透明性變差,并有部分冷凝在觀察孔上妨礙觀察,為此可用X射線掃描及稱量法等來控制晶體直徑,制得磷化鎵單晶成品。
合成溶質(zhì)擴散法(SSD法)將鎵放入石英坩堝中,鎵源溫度在1100~1150℃之間,坩堝底部放磷化鎵籽晶處溫度為1000~1050℃,磷源溫度為420℃,這時產(chǎn)生約0.1Mpa磷蒸氣壓,在1150℃磷化鎵的離解壓為0.67Pa,所以在0.1Mpa磷蒸氣壓下,磷化鎵可以穩(wěn)定生長。開始時,磷蒸氣與處在高溫的鎵表面反應(yīng)生成磷化鎵膜。此磷化鎵溶于下面的鎵液中并向坩堝底部擴散,由于坩堝底部溫度較低,當(dāng)磷化鎵超過溶解度時,就會析出晶體,如磷源足夠,最后會將鎵液全部變成磷化鎵晶體。磷化鎵外延生長用上述方法制備的單晶主要用來作襯底。用液、氣相外延方法能用來制備薄膜單晶。
磷化鎵液相外延方法主要有浸漬法、轉(zhuǎn)動法和滑動舟法。目前采用較多的是滑動舟法。氣相外延主要有:Ga-PCI3-H2;GaHCl-PH3-H2;GaP-H2O(HCl)-H2系統(tǒng)和MOCVD法(金屬有機熱分解氣相生長法)。最近采用InP與InP;aAsP多層結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體開發(fā)了具有光增幅、光演算、光記憶等功能的元件。
上下游產(chǎn)品信息
表征圖譜
相關(guān)文獻(xiàn)
用途
用于太陽能電池轉(zhuǎn)換率高的InGaAsP/InP等半導(dǎo)體中。 發(fā)光二極管大量用于控制燈、顯示儀表或面發(fā)光元件等,發(fā)光二極管所用磷化物半導(dǎo)體有GaP、GaAsP等。紅色發(fā)光二極管使用GaP或GaAsP等。黃、橙色發(fā)光二極管以GaAsP為主體。