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ヒ化アルミニウムガリウム︵AlxGa1-xAs︶は、GaAsとほぼ同じ格子定数を持つ半導体材料。
アルミニウムガリウムヒ素とも。
ヒ化アルミニウムガリウム︵AlxGa1-xAs︶は、GaAsとほぼ同じ格子定数を持つ半導体材料であるが、バンドギャップは大きい。バンドギャップとは、広義の意味は、結晶のバンド構造において電子が存在できない領域全般を指す。 ただし半導体、絶縁体の分野においては、バンド構造における電子に占有された最も高いエネルギーバンドの頂上から、最も低い空のバンドの底までの間のエネルギー準位を指す。 E-k空間上において電子はこの状態を取ることができない上記の式のxは0と1の間をとる。これは、GaAsとAlAsの間の任意の合金を示す。
化学式AlGaAsは、特定の比率ではなく、AlxGa1-xAsの省略形と見なす必要がある。バンドギャップは1.42eV︵GaAs︶から2.16 eV︵AlAs︶の間で変化する。 x <0.4の場合、バンドギャップは直接。屈折率は、クラマース・クローニッヒの関係式を介してバンドギャップに関連しており、2.9︵x = 1︶から3.5︵x = 0︶の間で変化する。これにより、VCSEL、RCLED、および基板転写セラミックコーティングで使用されるブラッグミラーの構築が可能になる。
ヒ化アルミニウムガリウムは、GaAsベースのヘテロ構造デバイスのバリア材料として使用される。 AlGaAs層は、電子をガリウムヒ素領域に閉じ込める。このようなデバイスの例には、量子井戸赤外光検出器︵QWIP︶がある。これは、GaAsベースの赤色および近赤外発光︵700〜1100 nm︶のダブルヘテロ構造レーザーダイオードで一般的に使用されている。
安全性と毒性の側面[編集]
AlGaAsの毒物学は完全には調査されていない。粉塵は皮膚、目、肺に刺激を与える。アルミニウムガリウムヒ素源︵トリメチルガリウムやアルシンなど︶の環境、健康、安全面、および標準的なMOVPE源の産業衛生モニタリング研究がレビューで報告されている。
参考文献[編集]
D. V.; Goyette, R. J.; DiCarlo, R. L. Jr.; Dripps, G. (2004).
﹁化合物半導体のMOVPE成長に使用されるソースの環境、健康、安全の問題﹂。クリスタルグロースジャーナル 272︵1–4︶‥816–821
関連項目[編集]
●バンドギャップ
●アルミニウム合金
●化合物半導体
●クラマース・クローニッヒの関係式
外部リンク[編集]
http://www.ioffe.ru/SVA/NSM/Semicond/AlGaAs/index.html
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022024804011121?via%3Dihub
