Il fosfuro di indio (InP) è un composto di fosforo e indio, rinomato per le sue eccellenti proprietà semiconduttrici. I dispositivi semiconduttori realizzati utilizzando substrati di fosfuro di indio presentano un'elevata velocità di deriva degli elettroni saturi, lunghezze d'onda di emissione adatte per comunicazioni in fibra ottica a bassa perdita, forte resistenza alle radiazioni, buona conduttività termica, elevata efficienza di conversione fotoelettrica e una larghezza di banda relativamente elevata. Di conseguenza, i substrati di fosfuro di indio sono ampiamente utilizzati nella produzione di dispositivi di moduli ottici, dispositivi di sensori, dispositivi a radiofrequenza di fascia alta, ecc.
| Nome del prodotto | Fosfuro di indio, InP |
| Pura | 99.999% |
| Struttura cristallina | Blenda di zinco |
| Punto di fusione | 1.062 °C |
| Caso n. | 22398-80-7 |
| Massa molare | 145,792 g/mol |
| Densità | 4,81 g/cm3, solido |
| Divario di banda | 1,344 eV |
| Mobilità elettronica | 5400 cm2/(V·s) (300 K) |
| Conduttività termica | 0,68 W/(cm·K) (300 K) |
Il fosfuro di indio (InP) è un importante materiale semiconduttore composto con diversi vantaggi, tra cui elevata velocità di deriva degli elettroni saturi, forte resistenza alle radiazioni, buona conduttività termica, elevata efficienza di conversione fotoelettrica e un'ampia larghezza di banda proibita. L'InP ha una struttura cristallina di blenda di zinco con una banda proibita di 1,34 eV e una mobilità che va da 3000 a 4500 cm2 /(VS)a temperatura ambiente. È ampiamente applicato nelle comunicazioni ottiche, nei dispositivi a onde millimetriche ad alta frequenza, nei circuiti integrati optoelettronici e nelle celle solari utilizzate nello spazio. Date queste proprietà del materiale, i dispositivi semiconduttori realizzati con substrati di fosfuro di indio sono ampiamente utilizzati nella produzione di dispositivi a radiofrequenza, moduli ottici, LED (inclusi Mini LED e Micro LED), laser, rilevatori, sensori e celle solari spaziali. Hanno ampie applicazioni in campi quali comunicazioni 5G, data center, display di nuova generazione, intelligenza artificiale, guida autonoma, dispositivi indossabili e aerospaziale.
I materiali semiconduttori in fosfuro di indio presentano una struttura a banda larga e gli elettroni viaggiano ad alta velocità attraverso il materiale InP. Di conseguenza, i ricevitori e gli amplificatori di segnali satellitari realizzati con chip in fosfuro di indio possono funzionare a frequenze estremamente elevate superiori a 100 GHz, con ampia larghezza di banda, minima interferenza esterna ed elevata stabilità. Pertanto, il fosfuro di indio è un materiale semiconduttore più avanzato dell'arseniuro di gallio, che potenzialmente spinge l'industria delle comunicazioni satellitari a svilupparsi in bande di frequenza più elevate.
Rispetto all'arseniuro di gallio (GaAs), il fosfuro di indio (InP) dimostra notevoli vantaggi nelle proprietà elettriche e fisiche, mantenendo una posizione dominante nel campo delle comunicazioni ottiche a semiconduttore. Rispetto al GaAs, il fosfuro di indio presenta i seguenti vantaggi: (1) Offre un'elevata velocità di deriva del picco degli elettroni, un'elevata larghezza di banda proibita e un'elevata conduttività termica. L'InP ha una banda proibita di transizione diretta di 1,34 eV, che corrisponde alla lunghezza d'onda con la minima perdita di trasmissione nelle comunicazioni ottiche; la sua conduttività termica è superiore a quella del GaAs, il che comporta una migliore dissipazione del calore. (2) Il fosfuro di indio è più vantaggioso del GaAs nella fabbricazione dei dispositivi. I dispositivi InP presentano un elevato rapporto picco-valle di corrente, determinando un'elevata efficienza di conversione; la costante di tempo di rilassamento dell'energia di impulso dell'InP è la metà di quella del GaAs, il che comporta un limite di efficienza di lavoro doppio rispetto ai dispositivi GaAs; i dispositivi InP hanno migliori caratteristiche di rumore. (3) Il fosfuro di indio (InP) come materiale di substrato ha le seguenti applicazioni principali: dispositivi optoelettronici, tra cui sorgenti luminose (LED) e rilevatori (fotodetector a valanga APD), utilizzati principalmente nei sistemi di comunicazione in fibra ottica; laser integrati, fotodetector e amplificatori sono componenti essenziali nei circuiti integrati optoelettronici per i sistemi di comunicazione da 40 Gb/s di prossima generazione.
