Галиев арсенид: Разлика между версии

GaAs е тъмносиво вещество с виолетов оттенък. Относителната му плътност е 5,4 g/cm³. Топи се при 1238 °СC. Промяната в обема при преминаване от твърдо в течно агрегатно състояние достига 10%. GaAs е устойчив при обикновени условия, не се атакува от влагата и кислорода на въздуха. При висока температура има повишена активност, а в стопено състояние реагира с много вещества. Най-подходящ материал за работа с GaAs е кварцът<!-- за каква работа? -->. Състоянието на проводимата зона в галиевият арсенид с минимално значение на енергията съответства на нулев вълнов вектор. Фактът, че минимумът на проводимата зона и максимумът на енергията на електроните във валентната зона съответстват на едно значение на вълновия вектор, определя GaAs към полупроводниците с пряк преход между енергетичните зони. Такава структура осигурява възможност за излъчвателна рекомбинация на електроните и дупките и позволява на базата на GaAs да се изготвят оптоелектронни прибори. Собствената концентрация на електрони и дупки в GaAs е по-малка отколкото при Si, затова той може да има високи стойности на специфичното съпротивление, а по-голямата ширина на забранената зона дава възможност приборите на базата на GaAs да работят при по-високи температури от силициевите прибори.

GaAs се получава чрез директен синтез между парите на арсена и течния галий. За тези цел се използва двузонна пещ, в която наред със синтеза се извършва и насочена кристализация. Реакцията се извършва при температура 1240-1250 °СC. Използва се запоена кварцова ампула, в която са поставени предварително очистените изходни вещества. Ако насочената кристализация се извършва при оптимални условия, в поликристалния слитък се наблюдават монокристални области. Монокристали от GaAs се изтеглят по метода на Чохралски. За да се предотврати термичната дисоциация на GaAs, при изтеглянето на монокристалите, стопилката се покрива с флюс. При избора на флюс се съблюдават следните изисквания: да бъде неутрален спрямо стопилката; да има ниска температура на топене; да бъде прозрачен в стопено състояние. Особено подходящ е двуборният триоксид. GaAs може да се пречисти и чрез безтигелно зонно топене.