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三五族化合物

三五族化合物（英語：Ⅲ-Ⅴ compounds，讀成three-five compound）是化學元素週期表中的13族元素（即ⅢA族，如硼、鋁、鎵、銦、鉈）和15族元素（即ⅤA族，包含氮、磷、砷、銻、鉍）組成化合物[1]。由於它們通常是化合物半導體，故又稱三五族半導體[2]（英語：Ⅲ-Ⅴ semiconductors），比較知名的包括砷化鎵（GaAs）、磷化銦（InP）。

例子

下表是二元的三五族化合物。

III-V族化合物 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl
7 N BN AlN GaN InN TlN
15 P BP AlP GaP InP TlP
33 As BAs AlAs GaAs InAs TlAs
51 Sb BSb AlSb GaSb InSb TlSb
83 Bi BBi AlBi GaBi InBi TlBi
註：綠色為非金屬，棕色為類金屬，灰色為貧金屬，元素符號左方為原子序數。

可以混合兩種以上的二元化合物，得到三元甚至四元化合物，例如磷化銦鎵（In
xGa
1-xP）、砷化銦鎵（英語：Indium gallium arsenide）（In
xGa
1-xAs）、磷砷化鎵銦（英語：Indium gallium arsenide phosphide）（In
xGa
1-xAs
yP
1-y）[3]。

特性與應用

大部分的三五族化合物具有直接帶隙，帶隙介於1到3 eV，適合製作光電元件，例如光偵測器、發光二極體、太陽能電池[3]；發光或感光的波長跟帶隙有關。

三五族半導體製成的二極體，如異質接面雙極電晶體、高電子移動率電晶體，也適合製作通訊元件[4]。

製程

在半導體製程中，三元或四元的三五族半導體通常是利用分子束磊晶或金屬有機化學氣相沉積製造的[3]。

參見

參考文獻

  1. ^ Vurgaftman, I.; Meyer, J. R.; Ram-Mohan, L. R. Band parameters for III–V compound semiconductors and their alloys. J. Appl. Phys. 2001, 89 (11): 5815–5875. doi:10.1063/1.1368156 （英語）. 
  2. ^ III-V semiconductor. 樂詞網. 國家教育研究院. [2024-01-27].  （繁體中文）
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 方程毅. 三五族半導體是什麼？. CASE 報科學. 2017-07-25. （原始內容存檔於2023-12-07） （中文（臺灣））. 
  4. ^ 黃金花. 照明世界的光–三五族半導體簡介. 科技大觀園. 國家科學及技術委員會. 2016-12-13. （原始內容存檔於2023-03-23） （中文（臺灣））. 
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