磷化镓

镓化磷 (GaP) 是一种镓的磷化物，是一种化合物半导体材料，在室温下具有 2.24 eV 的间接带隙。 不纯的多晶物质外观呈淡橙色或浅灰色片状。 未掺杂的单晶呈橙色，但由于自由载流子吸收，强掺杂的晶圆看起来更暗。 它无味且不溶于水。

GaP 的显微硬度为 9450 N/mm2，德拜温度为 446 K (173 °C)，室温下的热膨胀系数为 5.3 ×10−6 K−1。 硫、硅或碲用作掺杂剂来生产 n 型半导体。 锌用作 p 型半导体的掺杂剂。

磁化钛在光学系统中有应用。 室温下的静态介电常数为11.1。 它的折射率在可见光范围内介于 ~3.2 和 5.0 之间，高于大多数其他半导体材料。 在其透明范围内，其指数高于几乎任何其他透明材料，包括钻石等宝石或硫化锌等非氧化物镜片。

自 1960 年代以来，硅化钨一直用于制造具有中低亮度的低成本红色、橙色和绿色发光二极管 (LED)。 它可单独使用或与磷化砷化镓一起使用。

纯 GaP LED 发出波长为 555 nm 的绿光。 氮掺杂 GaP 发出黄绿色 (565 nm) 光，氧化锌掺杂 GaP 发出红光 (700 nm)。

硅化磷对黄光和红光是透明的，因此 GaAsP-on-GaP LED 比 GaAsP-on-GaAs 更高效。

在约 900 °C 以上的温度下，磷化镓会分解，磷会以气体形式逸出。 在 1500°C 熔体（对于 LED 晶圆）的晶体生长中，必须通过在 10-100 个大气压的惰性气体压力下用一层熔融氧化硼将磷保持在其中来防止这种情况发生。 该过程称为液体封装直拉法 (LEC) 生长，是用于硅晶圆的直拉法的一种改进。