Análise de material de GaAs
1. o estudo dos materiais semicondutores compostos pode ser rastreado até o início do século passado. Os primeiros relataram materiais inP estudadas por Thiel et al., em 1910. Em 1952, o cientista alemão Welker primeiro estudou compostos III-V como uma nova família de semicondutores e salientou que eles têm propriedades superiores não possuída por materiais semicondutores elementares tais como a Ge e a Si. Nos últimos cinquenta anos, pesquisas em materiais semicondutores compostos tem feito grandes progressos, e também tem sido amplamente utilizada nas áreas de microeletrônica e optoeletrônica.
Materiais de arsenieto de gálio (GaAs) são atualmente as mais abundantes, amplamente utilizado e, portanto, os materiais semicondutores compostos mais importantes e os materiais semicondutores mais importantes depois do silicone. Devido ao seu desempenho superior e estrutura de banda, GaAs materiais têm grande potencial em dispositivos de microondas e dispositivos emissores de luz. Atualmente, a tecnologia de produção avançada de materiais de arsenieto de gálio é ainda nas mãos de grandes empresas internacionais como Japão, Alemanha e Estados Unidos. Em comparação com empresas estrangeiras, empresas nacionais têm ainda uma grande lacuna na tecnologia de produção de materiais de arsenieto de gálio.
2. propriedades e usos de materiais de arsenieto de gálio
Arsenieto de gálio é uma estrutura de banda de energia de tipo de transição direta típica. O valor mínimo da banda de condução e o valor máximo da banda de Valência estão no centro da zona de Brillouin, ou seja, k = 0, o que facilita a conversão electro-ópticos de alta eficiência. Um excelente material para a preparação de dispositivos fotovoltaicos.
A 300K, a largura de banda proibida de GaAs material 1.42V, que é muito maior do que 0.67V de germânio e 1.12V de silício. Portanto, dispositivos de arsenieto de gálio podem trabalhar em temperaturas mais altas e suportar grande poder.
Em comparação com materiais semicondutores de silício tradicionais, materiais de arsenieto de gálio (GaAs) tem mobilidade de elétrons de alta largura de banda proibida grande, lacuna de banda direto, baixo consumo de energia, e a mobilidade de elétron é cerca de 5,7 vezes dos materiais do silicone . Portanto, é amplamente utilizado na fabricação de dispositivos de IC em alta frequência e comunicação sem fio. Os dispositivos de alta frequência, de alta velocidade, à prova de radiação de alta temperatura produzidos geralmente são usados nos campos da comunicação sem fio, comunicação de fibra óptica, comunicação móvel, GPS de navegação global e afins. Além de aplicação acidental em produtos de IC, GaAs materiais também podem ser adicionados a outros elementos para mudar sua estrutura de banda para produzir o efeito fotoelétrico, para que os dispositivos de semicondutores emissores de luz e tornar as células solares de arsenieto de gálio.