Indium fosfid (InP) je zlúčenina fosforu a india, známa svojimi vynikajúcimi polovodičovými vlastnosťami. Polovodičové zariadenia vyrobené s použitím substrátov z fosfidu india vykazujú vysokú rýchlosť driftu nasýtených elektrónov, vhodné emisné vlnové dĺžky pre nízkostratovú komunikáciu z optických vlákien, silnú odolnosť voči žiareniu, dobrú tepelnú vodivosť, vysokú účinnosť fotoelektrickej konverzie a relatívne veľkú šírku pásma. V dôsledku toho sa substráty fosfidu india široko používajú pri výrobe zariadení s optickými modulmi, senzorových zariadení, vysokofrekvenčných zariadení atď.
| Názov produktu | Fosfid indium, InP |
| Puriy | 99.999% |
| Kryštálová štruktúra | Zinková zmes |
| Teplota topenia | 1 062 °C |
| Cas č. | 22398-80-7 |
| Molárna hmotnosť | 145,792 g/mol |
| Hustota | 4,81 g/cm3, pevná látka |
| Band Gap | 1,344 eV |
| Mobilita elektrónov | 5400 cm2/(V·s) (300 K) |
| Tepelná vodivosť | 0,68 W/(cm·K) (300 K) |
Indium fosfid (InP) je dôležitý zložený polovodičový materiál s niekoľkými výhodami, vrátane vysokej rýchlosti driftu nasýtených elektrónov, silnej odolnosti voči žiareniu, dobrej tepelnej vodivosti, vysokej účinnosti fotoelektrickej konverzie a veľkej šírky pásma. InP má kryštálovú štruktúru zinkovej zmesi s bandgapom 1,34 eV a pohyblivosťou v rozsahu od 3000 do 4500 cm2 /(VS) pri izbovej teplote. Je široko používaný v optickej komunikácii, vysokofrekvenčných zariadeniach s milimetrovými vlnami, optoelektronických integrovaných obvodoch a solárnych článkoch používaných vo vesmíre. Vzhľadom na tieto materiálové vlastnosti sa polovodičové zariadenia vyrábané s indium fosfidovými substrátmi vo veľkej miere využívajú pri výrobe rádiofrekvenčných zariadení, optických modulov, LED diód (vrátane Mini LED a Micro LED), laserov, detektorov, senzorov a vesmírnych solárnych článkov. Majú široké uplatnenie v oblastiach, ako je 5G komunikácia, dátové centrá, displeje novej generácie, umelá inteligencia, autonómne riadenie, nositeľné zariadenia a kozmonautika.
Indium fosfidové polovodičové materiály sa vyznačujú širokou bandgap štruktúrou a elektróny sa pohybujú vysokou rýchlosťou cez InP materiál. Výsledkom je, že prijímače satelitných signálov a zosilňovače vyrobené s indium fosfidovými čipmi môžu pracovať pri extrémne vysokých frekvenciách nad 100 GHz, so širokou šírkou pásma, minimálnym vonkajším rušením a vysokou stabilitou. Preto je fosfid india pokročilejším polovodičovým materiálom ako arzenid gália, čo potenciálne poháňa priemysel satelitnej komunikácie, aby sa vyvinul do vyšších frekvenčných pásiem.
V porovnaní s arzenidom gália (GaAs), fosfid india (InP) vykazuje významné výhody v elektrických a iných fyzikálnych vlastnostiach, pričom má dominantné postavenie v oblasti polovodičovej optickej komunikácie. V porovnaní s GaAs má fosfid india nasledujúce výhody: (1) Ponúka vysokú špičkovú rýchlosť driftu elektrónov, veľkú šírku pásma a vysokú tepelnú vodivosť. InP má pásmovú medzeru priameho prechodu 1,34 eV, čo zodpovedá vlnovej dĺžke s najmenšou prenosovou stratou v optickej komunikácii; jeho tepelná vodivosť je vyššia ako u GaAs, čo vedie k lepšiemu odvodu tepla. (2) Fosfid india je pri výrobe zariadení výhodnejší ako GaAs. Zariadenia InP sa vyznačujú vysokým pomerom špičky prúdu k doline, čo určuje vysokú účinnosť konverzie; Časová konštanta relaxácie energie hybnosti InP je polovičná v porovnaní s GaAs, čo vedie k dvojnásobnému limitu pracovnej účinnosti oproti zariadeniam GaAs; Zariadenia InP majú lepšie šumové charakteristiky. (3) Fosfid india (InP) ako substrátový materiál má tieto primárne aplikácie: optoelektronické zariadenia vrátane svetelných zdrojov (LED) a detektorov (APD lavínové fotodetektory), ktoré sa používajú najmä v komunikačných systémoch s optickými vláknami; integrované lasery, fotodetektory a zosilňovače sú základnými komponentmi v optoelektronických integrovaných obvodoch pre komunikačné systémy novej generácie 40 Gb/s.
