Analisis bahan GaA
1. Kajian bahan-bahan semikonduktor sebatian dapat dikesan kembali ke awal abad yang lalu. Bahan-bahan inP yang paling awal dilaporkan yang dikaji oleh Thiel et al. pada tahun 1910. Pada tahun 1952, saintis Jerman Welker mula-mula mengkaji sebatian III-V sebagai keluarga semikonduktor baru dan menunjukkan bahawa mereka mempunyai sifat unggul yang tidak dimiliki oleh bahan semikonduktor elemen seperti Ge dan Si. Sepanjang lima puluh tahun yang lalu, penyelidikan mengenai bahan semikonduktor kompaun telah membuat kemajuan yang besar, dan ia juga telah digunakan secara meluas dalam bidang mikroelektronik dan optoelektronik.
Bahan-bahan Gallium arsenide (GaAs) kini paling banyak digunakan, dan oleh itu bahan semikonduktor sebatian yang paling penting, dan bahan semikonduktor yang paling penting selepas silikon. Oleh kerana prestasi dan struktur band yang unggul, bahan GaA mempunyai potensi besar dalam peranti gelombang mikro dan alat pemancar cahaya. Pada masa ini, teknologi pengeluaran maju bahan gallium arsenide masih berada di tangan syarikat-syarikat utama antarabangsa seperti Jepun, Jerman dan Amerika Syarikat. Berbanding dengan syarikat asing, perusahaan domestik masih mempunyai jurang yang besar dalam teknologi pengeluaran bahan gallium arsenide.
2. Hartanah dan penggunaan bahan galium arsenide
Gallium arsenide adalah struktur peralihan tenaga jenis peralihan yang biasa. Nilai minimum jalur konduksi dan nilai maksimum jalur valensi berada di tengah-tengah zon Brillouin, iaitu, k = 0, yang menjadikannya mempunyai kecekapan penukaran elektro-optik yang tinggi. Bahan yang sangat baik untuk menyediakan peranti fotovoltaik.
Pada 300K, lebar jalur band GaAs yang dilarang adalah 1.42V, yang jauh lebih besar daripada 0.67V germanium dan 1.12V silikon. Oleh itu, peranti galium arsenide boleh berfungsi pada suhu yang lebih tinggi dan menahan kuasa Big.
Berbanding dengan bahan semikonduktor silikon tradisional, bahan galium arsenide (GaAs) mempunyai pergerakan elektron yang tinggi, lebar band yang dilarang besar, jurang band langsung, penggunaan tenaga yang rendah, dan mobiliti elektron adalah kira-kira 5.7 kali bahan silikon. Oleh itu, ia digunakan secara meluas dalam pembuatan peranti IC dalam frekuensi tinggi dan komunikasi tanpa wayar. Alat-alat suhu tinggi yang tinggi-frekuensi tinggi, radiasi-bukti yang dihasilkan umumnya digunakan dalam bidang komunikasi tanpa wayar, komunikasi serat optik, komunikasi mudah alih, navigasi global GPS, dan sebagainya. Sebagai tambahan kepada aplikasi yang tidak sengaja dalam produk IC, bahan GaAs juga boleh ditambah kepada elemen lain untuk menukar struktur band mereka untuk menghasilkan kesan fotoelektrik, untuk membuat peranti pemancar cahaya semikonduktor, dan membuat sel solar galium arsenide.