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。
基本介紹
- 中文名：III-V族化合物
- 定義：元素周期表中III族和V族的化合物
- 主要包括：砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）
- 套用：光電子器件，光電集成
- 表示式：A(III)B(V)
簡介,
簡介
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，其餘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。由於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族材料置於電場中，晶格容易被極化，離子位移有助於介電係數的增加，若電場頻率在紅外線範圍。GaAs材料的n型半導體中，電子移動率((mn～8500)遠大於Si的電子移動率((mn～1450)，因此運動速度快，在高速數字積體電路上的套用，比Si半導體優越。但是，由於GaAs材料的積體電路製程極為複雜，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半導體普及套用，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雷射等目前矽所沒有的特性。
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族半導體化合物製備方法有以下幾種：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。薄膜製備方法有液相外延(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澱積(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套用，有廣闊前景。
