III-V族化合物瀏覽次數：3039次  最近更新：2020-02-11 21:54:35

III-V族化合物，是元素周期表中III族的B，Al，Ga，In和V族的N，P，As，Sb形成的化合物，主要包括砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）和氮化鎵等。

在光通信領域，III-V族化合物材料主要應用于發謝激光器芯片，如DFB激光器基于InP磷化銦材料，VCSEL芯片采用GaA料。

III-V族化合物的表示式為A(III)B(V)，如BN，BP，BAs，BSb，AlN，AlP，AlAs，AlSb，GaN，GaP，GaAs，GaSb，InAs，InN，InP和InSb。其中BN，AlN，GaN和InN是纖維鋅礦結構，其余十二種為閃鋅礦結構。此類材料具有閃鋅礦結構(Zincblende)結構。鍵結方式以共價鍵為主。由于五價原子比三價原子具有更高的陰電性，因此有少許離子鍵成份。正因為如此，III-V族材料置于電場中，晶格容易被極化，離子位移有助于介電系數的增加，若電場頻率在紅外線范圍。GaAs材料的n型半導體中，電子移動率((mn～8500)遠大于Si的電子移動率((mn～1450)，因此運動速度快，在高速數字集成電路上的應用，比Si半導體優越。但是，由于GaAs材料的集成電路制程極為復雜，成本也較昂貴，且成品的不良率高，單晶缺陷比Si多。因此GaAs要如同Si半導體普及應用，仍有待研發技術的努力。但另一方面，其優點是具備能夠發出激光等目前硅所沒有的特性。

III-V族化合物的一個是c個V族元素的離解壓，以磷化物離解壓為最高。III-V族半導體化合物制備方法有以下幾種：液封直拉法(LEC)、高壓液封直拉法(HPLEC)，水平區熔法(HB)和垂直梯度凝固法(VGF)等。薄膜制備方法有液相外延(LPE)，氣相外延(VPE)，分子束外延(MBE)，化學束外延(LBE)和金屬有機化合物化學氣相淀積(MOCVD)等。III-V族化合物半導體材料在光電子器件，光電集成，超高速微電子器件和超高頻微波器件及電路上得到重要應用，有廣闊前景。