Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Галлий фосфиді (GaP) – галлийдің фосфиді, бөлме температурасында 2,24 эВ тікелей емес жолақты арақашықтығы бар құрама жартылай өткізгіш материал. Таза поликристалл материал ақшыл-сары немесе сұрғылт түсті болып көрінеді. Допингтелмеген монокристаллдар қызғылт сары түсті, бірақ күшті допингтелген пластиналар еркін тасымалдаушылардың сіңіруіне байланысты қараңғырақ болады. Ол иіссіз және суда ерімейді. GaP-тың микроқаттылығы 9450 Н/мм², Дебье температурасы , ал бөлме температурасындағы жылулық кеңею коэффициенті 5,3 К⁻¹. Оның статикалық диэлектрлік тұрақтысы бөлме температурасында 11,1-ге тең. Оның сыну көрсеткіші көрінетін спектрде шамамен 3,2-ден 5,0-ге дейін өзгереді, бұл көптеген басқа жартылай өткізгіш материалдардан жоғары. Оның мөлдір диапазонында оның көрсеткіші алмас сияқты құнды тастар немесе мырыш сульфиді сияқты оксидсіз линзалар сияқты кез келген басқа мөлдір материалдан да жоғары.
Gallium phosphide (GaP), a phosphide of gallium, is a compound semiconductor material with an indirect band gap of 2.24eV at room temperature. Impure polycrystalline material has the appearance of pale orange or grayish pieces. Undoped single crystals are orange, but strongly doped wafers appear darker due to free carrier absorption. It is odorless and insoluble in water. GaP has a microhardness of 9450 N/mm2, a Debye temperature of , and a thermal expansion coefficient of 5.3 K−1 at room temperature. Its static dielectric constant is 11.1 at room temperature. Its refractive index varies between ~3.2 and 5.0 across the visible range, which is higher than in most other semiconducting materials. In its transparent range, its index is higher than almost any other transparent material, including gemstones such as diamond, or non oxide lenses such as zinc sulfide.
Жарық шығаратын диодтар
Галлий фосфиді 1960 жылдардан бері төмен және орташа жарықтылығы бар арзан қызыл, қызғылт сары және жасыл жарықдиодтарды (LED) жасауда қолданылып келеді. Ол өздігінен немесе галлий арсенид фосфидімен бірге қолданылады. Таза GaP жарықдиодтары 555 нм толқын ұзындығында жасыл жарық шығарады. Азот қосылған GaP сары-жасыл (565 нм) жарық шығарады, ал мырыш оксиді қосылған GaP қызыл (700 нм) жарық шығарады. Галлий фосфиді сары және қызыл жарыққа мөлдір болғандықтан, GaP жарықдиодтарындағы GaAsP, GaAs-тағы GaAsP-ге қарағанда тиімдірек.
Gallium phosphide has been used in the manufacture of low cost red, orange, and green light emitting diodes (LEDs) with low to medium brightness since the 1960s. It is used standalone or together with gallium arsenide phosphide. Pure GaP LEDs emit green light at a wavelength of 555 nm. Nitrogen doped GaP emits yellow green (565 nm) light, zinc oxide doped GaP emits red (700 nm). Gallium phosphide is transparent for yellow and red light, therefore GaAsP on GaP LEDs are more efficient than GaAsP on GaAs.
Кристаллдар өсуі
~900 °C-тан жоғары температурада галлий фосфиді ыдырайды және фосфор газ күйінде буланып шығады. 1500 °C балқытудан (жарықдиодты пластиналар үшін) кристалл өсіру кезінде, фосфордың булануын болдырмау үшін, оны 10–100 атмосфералық инерт газ қысымында балқытылған бор оксидінің қабатымен ұстап тұру қажет. Бұл процеске сұйық капсулаланған Чохральски (LEC) өсімі дейді, ол кремний пластиналарын өндіруге қолданылатын Чохральски процесінің күрделендірілген түрі.
At temperatures above ~900 °C, gallium phosphide dissociates and the phosphorus escapes as a gas. In crystal growth from a 1500 °C melt (for LED wafers), this must be prevented by holding the phosphorus in with a blanket of molten boric oxide in inert gas pressure of 10–100 atmospheres. The process is called liquid encapsulated Czochralski (LEC) growth, an elaboration of the Czochralski process used for silicon wafers.