El fosfuro de indio (InP) es un compuesto de fósforo e indio, conocido por sus excelentes propiedades semiconductoras. Los dispositivos semiconductores fabricados con sustratos de fosfuro de indio presentan una alta velocidad de deriva de electrones saturados, longitudes de onda de emisión adecuadas para comunicaciones de fibra óptica con baja pérdida, una fuerte resistencia a la radiación, una buena conductividad térmica, una alta eficiencia de conversión fotoeléctrica y un ancho de banda relativamente alto. En consecuencia, los sustratos de fosfuro de indio se utilizan ampliamente en la fabricación de dispositivos de módulos ópticos, dispositivos sensores, dispositivos de radiofrecuencia de alta gama, etc.
| Nombre del producto | Fosfuro de indio, InP |
| Purificación | 99.999% |
| Estructura cristalina | Blenda de zinc |
| Punto de fusión | 1.062 °C |
| N.º CAS. | 22398-80-7 |
| Masa molar | 145,792 g/mol |
| Densidad | 4,81 g/cm3, sólido |
| Banda prohibida | 1,344 eV |
| Movilidad electrónica | 5400 cm2/(V·s) (300 K) |
| Conductividad térmica | 0,68 W/(cm·K) (300 K) |
El fosfuro de indio (InP) es un material semiconductor compuesto importante con varias ventajas, entre ellas una alta velocidad de deriva de electrones saturados, una fuerte resistencia a la radiación, una buena conductividad térmica, una alta eficiencia de conversión fotoeléctrica y un ancho de banda amplio. El InP tiene una estructura cristalina de blenda de zinc con un ancho de banda de 1,34 eV y una movilidad que varía de 3000 a 4500 cm2/(VS) a temperatura ambiente. Se aplica ampliamente en comunicaciones ópticas, dispositivos de ondas milimétricas de alta frecuencia, circuitos integrados optoelectrónicos y células solares utilizadas en el espacio exterior. Dadas estas propiedades del material, los dispositivos semiconductores fabricados con sustratos de fosfuro de indio se utilizan ampliamente en la producción de dispositivos de radiofrecuencia, módulos ópticos, LED (incluidos mini-LED y micro-LED), láseres, detectores, sensores y células solares espaciales. Tienen amplias aplicaciones en campos como las comunicaciones 5G, los centros de datos, las pantallas de próxima generación, la inteligencia artificial, la conducción autónoma, los dispositivos portátiles y la industria aeroespacial.
Los materiales semiconductores de fosfuro de indio presentan una estructura de banda ancha y los electrones viajan a altas velocidades a través del material InP. Como resultado, los receptores y amplificadores de señales satelitales fabricados con chips de fosfuro de indio pueden operar a frecuencias extremadamente altas por encima de los 100 GHz, con un ancho de banda amplio, una interferencia externa mínima y una alta estabilidad. Por lo tanto, el fosfuro de indio es un material semiconductor más avanzado que el arseniuro de galio, lo que potencialmente impulsa a la industria de las comunicaciones satelitales a desarrollarse en bandas de frecuencia más altas.
En comparación con el arseniuro de galio (GaAs), el fosfuro de indio (InP) demuestra ventajas destacadas en propiedades eléctricas y otras propiedades físicas, ocupando una posición dominante en el campo de la comunicación óptica de semiconductores. En comparación con GaAs, el fosfuro de indio tiene las siguientes ventajas: (1) Ofrece una alta velocidad de deriva de pico de electrones, un ancho de banda prohibido alto y alta conductividad térmica. InP tiene un ancho de banda prohibido de transición directa de 1,34 eV, que corresponde a la longitud de onda con la menor pérdida de transmisión en la comunicación óptica; su conductividad térmica es mayor que la de GaAs, lo que conduce a una mejor disipación del calor. (2) El fosfuro de indio es más ventajoso que GaAs en la fabricación de dispositivos. Los dispositivos InP presentan una alta relación pico-valle de corriente, lo que determina una alta eficiencia de conversión; la constante de tiempo de relajación de energía de momento de InP es la mitad de la de GaAs, lo que conduce a un límite de eficiencia de trabajo el doble del de los dispositivos GaAs; los dispositivos InP tienen mejores características de ruido. (3) El fosfuro de indio (InP) como material de sustrato tiene las siguientes aplicaciones principales: dispositivos optoelectrónicos, incluidas fuentes de luz (LED) y detectores (fotodetectores de avalancha APD), utilizados principalmente en sistemas de comunicación de fibra óptica; los láseres, fotodetectores y amplificadores integrados son componentes esenciales en los circuitos integrados optoelectrónicos para los sistemas de comunicación de 40 Gb/s de próxima generación.
