Arsenid gallitý

Arsenid gallitý (také arsenid gallia), chemický vzorec GaAs, je sloučenina gallia a arsenu. Je to významný polovodič typu III-V,^[1] používaný při výrobě integrovaných obvodů pracujících v oboru mikrovln, infračervených a polovodičových laserů a fotovoltaických článků.

Arsenid gallitý
Základní buňka GaAs
Obecné
Systematický název	Arsenid gallitý
Sumární vzorec	GaAs
Vzhled	šedé krychlové krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS	1303-00-0
Vlastnosti
Molární hmotnost	144,645 g/mol
Teplota tání	1 238 °C (1 511 K)
Teplota varu	290 °C (1 013 hPa, 100% kyselina) 310–335 °C (1 013 hPa, 98% kyselina)
Rozpustnost ve vodě	< 0,1 g/100 cm3
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Příprava a chemické vlastnosti

Arsenid gallitý lze připravit syntézou z prvků, čehož se v průmyslu často využívá.^[2]

1. pěstování krystalu v horizontální peci (Bridgman–Stockbargerova metoda), kdy páry gallia a arsenu reagují a deponují se na povrchu zárodečného krystalu v chladnější části pece
2. LEC metoda (Czochralski)

Teoreticky je možné připravit arsenid gallitý také reakcí arsanu a gallia:

2 AsH₃ + 2 Ga → 2 GaAs + 3 H₂

Alternativní metody výroby GaAs jsou:^[2][3]

1. reakce plynného gallia a chloridu arsenitého:

   2 Ga + 2 AsCl₃ → 2 GaAs + 3 Cl₂

2. MOCVD reakce trimethylgallia a arsanu:^[1]

   Ga(CH₃)₃ + AsH₃ → GaAs + 3 CH₄

Oxidace GaAs probíhá již na vzduchu, tím dochází ke zhoršení vlastností polovodiče. Povrch lze pasivovat depozicí kubického sulfidu gallnatého pomocí organosulfidů gallia.^[4]

Odkazy

Reference

1. HOUSECROFT, Catherine E.; SHARPE, Alan G. Anorganická chemie. 1. vyd. Praha: VŠCHT, 2014. 1152 s. ISBN 978-80-7080-872-6. S. 1021–1023.
2. S. J. Moss, A. Ledwith (1987) The Chemistry of the Semiconductor Industry, Springer, ISBN 0-216-92005-1
3. Lesley Smart, Elaine A. Moore, (2005), Solid State Chemistry: An Introduction ,CRC, ISBN 0-7487-7516-1
4. Chemical vapor deposition from single organometallic precursors, A. R. Barron, M. B. Power, A. N. MacInnes, A. F.Hepp, P. P. Jenkins, US Patent 5300320 (1994)

Literatura

• N. N. Greenwood – A. Earnshaw, Chemie prvků 1. díl, 1. vydání 1993 ISBN 80-85427-38-9

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Arsenid gallitý na Wikimedia Commons
• Vlastnosti komerčně dodávaného GaAs Archivováno 22. 5. 2010 na Wayback Machine.

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Gallium(III) arsenide na anglické Wikipedii.

Portály: Chemie