Fosfeto de índio (InP) é um composto de fósforo e índio, conhecido por suas excelentes propriedades semicondutoras. Dispositivos semicondutores fabricados usando substratos de fosfeto de índio exibem alta velocidade de deriva de elétrons saturados, comprimentos de onda de emissão adequados para comunicação de fibra óptica de baixa perda, forte resistência à radiação, boa condutividade térmica, alta eficiência de conversão fotoelétrica e uma largura de banda relativamente alta. Consequentemente, substratos de fosfeto de índio são amplamente usados na fabricação de dispositivos de módulo óptico, dispositivos sensores, dispositivos de radiofrequência de ponta, etc.
| Nome do produto | Fosfeto de índio, InP |
| Puriy | 99.999% |
| Estrutura Cristalina | Mistura de zinco |
| Ponto de fusão | 1.062 °C |
| Nº CAS. | 22398-80-7 |
| Massa molar | 145,792 g/mol |
| Densidade | 4,81 g/cm3, sólido |
| Lacuna de banda | 1,344 eV |
| Mobilidade eletrônica | 5400 cm2/(V·s) (300 K) |
| Condutividade térmica | 0,68 W/(cm·K) (300 K) |
O fosfeto de índio (InP) é um importante material semicondutor composto com várias vantagens, incluindo alta velocidade de deriva de elétrons saturados, forte resistência à radiação, boa condutividade térmica, alta eficiência de conversão fotoelétrica e uma alta largura de banda proibida. O InP tem uma estrutura de cristal de blenda de zinco com uma banda proibida de 1,34 eV e uma mobilidade variando de 3000 a 4500 cm2 /(VS) à temperatura ambiente. É amplamente aplicado em comunicação óptica, dispositivos de ondas milimétricas de alta frequência, circuitos integrados optoeletrônicos e células solares usadas no espaço sideral. Dadas essas propriedades do material, os dispositivos semicondutores fabricados com substratos de fosfeto de índio são amplamente utilizados na produção de dispositivos de radiofrequência, módulos ópticos, LEDs (incluindo Mini LEDs e Micro LEDs), lasers, detectores, sensores e células solares espaciais. Eles têm amplas aplicações em campos como comunicações 5G, data centers, displays de última geração, inteligência artificial, direção autônoma, dispositivos vestíveis e aeroespacial.
Os materiais semicondutores de fosfeto de índio apresentam uma estrutura de banda larga, e os elétrons viajam em altas velocidades através do material InP. Como resultado, os receptores e amplificadores de sinal de satélite feitos com chips de fosfeto de índio podem operar em frequências extremamente altas acima de 100 GHz, com ampla largura de banda, interferência externa mínima e alta estabilidade. Portanto, o fosfeto de índio é um material semicondutor mais avançado do que o arsenieto de gálio, potencialmente levando a indústria de comunicações via satélite a se desenvolver em bandas de frequência mais altas.
Comparado com o arsenieto de gálio (GaAs), o fosfeto de índio (InP) demonstra vantagens proeminentes em propriedades elétricas e outras propriedades físicas, mantendo uma posição dominante no campo de comunicação óptica de semicondutores. Comparado com o GaAs, o fosfeto de índio tem as seguintes vantagens: (1) Ele oferece alta velocidade de deriva de pico de elétron, uma alta largura de banda proibida e alta condutividade térmica. O InP tem uma banda proibida de transição direta de 1,34 eV, que corresponde ao comprimento de onda com a menor perda de transmissão em comunicação óptica; sua condutividade térmica é maior do que a do GaAs, levando a uma melhor dissipação de calor. (2) O fosfeto de índio é mais vantajoso do que o GaAs na fabricação de dispositivos. Os dispositivos InP apresentam uma alta relação pico-vale de corrente, determinando alta eficiência de conversão; a constante de tempo de relaxamento de energia de momento do InP é metade da do GaAs, levando a um limite de eficiência de trabalho duas vezes maior do que os dispositivos GaAs; os dispositivos InP têm melhores características de ruído. (3) O fosfeto de índio (InP) como material de substrato tem as seguintes aplicações principais: dispositivos optoeletrônicos, incluindo fontes de luz (LEDs) e detectores (fotodetectores de avalanche APD), usados principalmente em sistemas de comunicação de fibra óptica; lasers integrados, fotodetectores e amplificadores são componentes essenciais em circuitos integrados optoeletrônicos para os sistemas de comunicação de 40 Gb/s de próxima geração.
