Az indium-foszfid (InP) foszfor és indium vegyülete, amely kiváló félvezető tulajdonságairól híres. Az indium-foszfid hordozók felhasználásával gyártott félvezető eszközök nagy telített elektronsodródási sebességet, megfelelő emissziós hullámhosszt mutatnak az alacsony veszteségű száloptikai kommunikációhoz, erős sugárzásállóságot, jó hővezető képességet, magas fotoelektromos átalakítási hatékonyságot és viszonylag nagy sávszélességet mutatnak. Következésképpen az indium-foszfid szubsztrátokat széles körben használják optikai modulok, érzékelőeszközök, csúcskategóriás rádiófrekvenciás eszközök stb.
Termék neve | Indium-foszfid, InP |
Puriy | 99.999% |
Kristályszerkezet | Cink keverék |
Olvadáspont | 1062 °C |
Cas No. | 22398-80-7 |
Moláris tömeg | 145,792 g/mol |
Sűrűség | 4,81 g/cm3, szilárd |
Band Gap | 1,344 eV |
Elektronmobilitás | 5400 cm2/(V·s) (300 K) |
Hővezetőképesség | 0,68 W/(cm·K) (300 K) |
Az indium-foszfid (InP) fontos összetett félvezető anyag, amely számos előnnyel rendelkezik, beleértve a nagy telített elektronsodródási sebességet, az erős sugárzási ellenállást, a jó hővezető képességet, a nagy fotoelektromos konverziós hatékonyságot és a nagy sávszélességet. Az InP cinkkeverék kristályszerkezete 1,34 eV sávszélességgel és szobahőmérsékleten 3000 és 4500 cm2 /(VS) közötti mobilitású. Széles körben alkalmazzák az optikai kommunikációban, a nagyfrekvenciás milliméterhullámú eszközökben, az optoelektronikai integrált áramkörökben és a világűrben használt napelemekben. Tekintettel ezekre az anyagtulajdonságokra, az indium-foszfid szubsztrátokkal gyártott félvezető eszközöket széles körben használják rádiófrekvenciás eszközök, optikai modulok, LED-ek (beleértve a Mini LED-eket és a Micro LED-eket), lézerek, detektorok, érzékelők és űrnapelemek gyártásában. Széles körű alkalmazásaik vannak olyan területeken, mint az 5G kommunikáció, adatközpontok, következő generációs kijelzők, mesterséges intelligencia, autonóm vezetés, hordható eszközök és repülés.
Az indium-foszfid félvezető anyagok széles sávszélességű szerkezettel rendelkeznek, és az elektronok nagy sebességgel haladnak át az InP anyagon. Ennek eredményeként az indium-foszfid chipekkel készült műholdas jelvevők és erősítők rendkívül magas, 100 GHz feletti frekvencián, széles sávszélességgel, minimális külső interferenciával és nagy stabilitással működhetnek. Ezért az indium-foszfid fejlettebb félvezető anyag, mint a gallium-arzenid, ami potenciálisan arra készteti a műholdas kommunikációs ipart, hogy magasabb frekvenciasávokká fejlődjön.
A gallium-arzenidhez (GaAs) képest az indium-foszfid (InP) kiemelkedő előnyöket mutat az elektromos és más fizikai tulajdonságok terén, és domináns pozíciót foglal el a félvezető optikai kommunikációs mezőben. A GaAs-hoz képest az indium-foszfidnak a következő előnyei vannak: (1) Nagy elektroncsúcs-sodródási sebességet, nagy sávszélességet és magas hővezető képességet kínál. Az InP közvetlen átmeneti sávszélessége 1,34 eV, ami az optikai kommunikációban a legkisebb átviteli veszteséggel járó hullámhossznak felel meg; hővezető képessége nagyobb, mint a GaAs-é, ami jobb hőelvezetést eredményez. (2) Az indium-foszfid az eszközgyártásban előnyösebb, mint a GaAs. Az InP eszközök nagy áramcsúcs-völgy arányt mutatnak, ami nagy konverziós hatékonyságot határoz meg; Az InP lendületi energia relaxációs időállandója fele a GaAs-énak, ami a GaAs eszközök működési hatékonyságának kétszeresét eredményezi; Az InP eszközök jobb zajjellemzőkkel rendelkeznek. (3) Az indium-foszfidnak (InP) mint hordozóanyagnak a következő elsődleges alkalmazásai vannak: optoelektronikai eszközök, beleértve a fényforrásokat (LED-eket) és detektorokat (APD lavina fotodetektorok), amelyeket főként száloptikai kommunikációs rendszerekben használnak; Az integrált lézerek, fotodetektorok és erősítők a következő generációs 40 Gb/s-os kommunikációs rendszerek optoelektronikai integrált áramköreinek alapvető elemei.