Galliumaluminiumarsenid

Aluminiumgalliumarsenid (Al_xGa_1−xAs) ist ein Halbleiter mit nahezu der gleichen Gitterkonstante wie GaAs, aber einer größeren Bandlücke. Der Aluminiumanteil x kann zwischen 0 und 100 % variieren, wodurch die Bandlücke zwischen 1,42 eV (GaAs) und 2,16 eV (AlAs) eingestellt werden kann. Für x < 0,4 liegt eine direkte Bandlücke vor, ansonsten besteht eine indirekte Bandlücke.

Die ternäre Verbindung AlGaAs ist ein sehr wichtiges Materialsystem in der Grundlagenforschung und industriellen Anwendung. Wegen der von der Zusammensetzung nahezu unabhängigen Gitterkonstante ist es mit epitaktischen Methoden wie der Molekularstrahlepitaxie oder der metallorganischen Gasphasenepitaxie (engl.: metal organic vapor phase epitaxy, MOVPE) möglich, unverspannte Halbleiter-Heterostrukturen herzustellen.

Die Möglichkeit, die Bandlücke in verschiedenen Bereichen verschieden zu gestalten, ist die Grundlage für elektronische Bauelemente wie Diodenlaser, Leuchtdioden, Heterojunction Bipolartransistoren (HBT) und High Electron Mobility-Transistoren (HEMT).

Die Formel AlGaAs wird als Kurzbezeichnung benutzt, wenn der Aluminiumgehalt unbestimmt ist.

Weblinks

• Physikalische Daten, Ioffe-Institut St.Petersburg, engl.