磷化鎵化學式

① 磷化鎵物化性質

磷化鎵是一種人工合成的化合物半導體材料，其獨特的性質使其在電子領域具有重要應用。這種材料呈現出鮮明的外觀特徵，呈現出橙紅色的透明晶體形態。

磷化鎵的化學結構非常特別，它是由n型元素鎵(Ga)與p型元素磷(P)結合而成的，屬於m- V族化合物半導體。其晶體結構與閃鋅礦型相似，其晶格常數約為5.447±0.06埃。在化學鍵型上，磷化鎵主要以共價鍵為主，同時包含約20%的離子鍵成分，這使得它的能隙在300K時約為2.26電子伏特，屬於間接躍遷型半導體。

與GaAs、InP等大帶隙的Ⅲ-Ⅴ族半導體類似，磷化鎵可以通過摻入深中心元素來調整費米能級，使其更接近帶隙的中部。例如，通過摻雜鉻、鐵或氧等雜質，磷化鎵可以轉變為半絕緣材料。然而，目前尚未發現純的非摻雜半絕緣磷化鎵材料，這為研究和開發提供了挑戰與機遇。

② 有機金屬化學氣相沉積法MOCVD系統簡介

MOCVD（有機金屬化學氣相沉積法）是一種廣泛應用於薄膜生長過程中的技術。當攜帶流體（通常為氫氣，但在特定情況下如InGaN薄膜生長時，氮氣也可能被使用）經過有機金屬反應源的裝置時，反應源中的飽和蒸氣會被輸送到反應室，與其它反應氣體混合。在加熱的基板表面，這些氣體發生化學反應，形成所需的薄膜層。

基板的選擇對薄膜的生長至關重要，常見的基板有砷化鎵（GaAs）、磷化鎵（GaP）、磷化銦（InP）、硅（Si）、碳化硅（SiC）以及藍寶石（Al2O3）。這些基板的選擇依據薄膜材料的特定應用需求，如三五族化合物半導體，如砷化鎵（GaAs）、砷化鎵鋁（AlGaAs）、磷化鋁銦鎵（AlGaInP）、氮化銦鎵（InGaN），它們廣泛應用於光電元件製造，如發光二極體（LED）、激光二極體（Laser diode）以及太陽能電池中。

同樣重要的是，二六族化合物半導體也是一類常用的材料，它們在微電子領域扮演著關鍵角色，如異質接面雙載子電晶體（HBT）和假晶式高電子遷移率電晶體（PHEMT）的製作。MOCVD系統通過精確控制這些反應條件，能夠精確地生長出高質量的半導體薄膜，為各種電子和光電器件提供基礎。