電的旅程 ( 275 )

「第十八章：光電與液晶技術」

        ＜發光的半導體 ( 3 )＞……續上

        化合物半導體的結構較矽複雜，而且也沒有像二氧化矽給予矽那麼理想的保護膜，所以技術的發展比矽困難很多，價格也昂貴。但是基本的物理與工藝和矽相似。砷化鎵元件技術的發展集中在彌補矽的不足。由於砷化鎵電晶體產生微波能量的效率比矽高，行動電話（包括iPhone）中的無線電波高功率放大器，用的都是砷化鎵元件，這個技術在1990年代初，已在洛克威爾研發中心發展成功。同時砷化鎵高功率微波放大器，也是最先進的相位陣列雷達（phase array radar）的主要元件。

        電流通過砷化鎵的p-n接面時，電子和電洞復合時會發光。光的波長取決於半導體的能隙。砷化鎵LED發出的光在紅外線範圍，我們肉眼無法看到。固態物理預測，如果把砷化鎵組成的部分砷原子掉換成磷原子，會使得能隙變大，因而發出的光波變短，成為紅色。1962年GE實驗室首先示範了用砷磷化鎵做成的紅光LED。……(待續)