Scandiumnitrid
Scandiumnitrid (ScN) ist eine anorganische chemische Verbindung aus der Gruppe der Nitride mit dem Metall Scandium und stellt einen III-V-Verbindungshalbleiter mit indirekter Bandlücke dar. Scandiumnitrid ist ein Kristall mit kubischer Kristallstruktur, einer Gitterkonstante von 0,451 nm und wird mittels Kristallzucht auf einer Folie aus Wolfram gewonnen.[3] Das Halbleitermaterial weist eine indirekte Bandlücke von 0,9 eV und eine direkte Bandlücke mit 2 eV bis 2,4 eV auf.[4]
| Kristallstruktur | |||||||||||||||||||
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| _ N _ Sc | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Scandiumnitrid | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Verhältnisformel | ScN | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
schwarzes Pulver (Handelsform)[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 58,96 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte |
4,4 g·cm−3[1] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt |
2600 °C[1] | ||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Scandiumnitrid wird in der Halbleiterindustrie unter anderem bei elektronischen Bauelementen wie Feldeffekttransistoren als Gate-Material eingesetzt, da es sich gut auf die Isolationsschichten wie Siliziumdioxid (SiO2) oder Hafniumdioxid (HfO2) aufbringen lässt.[5] Weiters wird es als Legierungsbestand bei Nichteisenmetallen eingesetzt.[1]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d Scandium Nitride Powder. Heegermaterials, abgerufen am 21. April 2023.
- ↑ a b Safety Data Sheet – Scandium Nitride. LTS Research Laboratories, Inc., abgerufen am 21. April 2023.
- ↑ Zheng Gu, J H Edgar, J Pomeroy, M Kuball, D W Coffey: Crystal Growth and Properties of Scandium Nitride. In: Journal of Materials Science: Materials in Electronics. 15. Jahrgang, Nr. 8, August 2004, S. 555–559, doi:10.1023/B:JMSE.0000032591.54107.2c (englisch).
- ↑ Bidesh Biswas, Bivas Saha: Development of semiconducting ScN. In: Physical Review Materials. 3. Jahrgang, Nr. 2, 14. Februar 2019, doi:10.1103/physrevmaterials.3.020301 (englisch).
- ↑ Hyundoek Yang, Sungho Heo, Dongkyu Lee, Sangmoo Choi, Hyunsang Hwang: Effective Work Function of Scandium Nitride Gate Electrodes on SiO2 and HfO2. In: Japanese Journal of Applied Physics. 45. Jahrgang, Nr. 2, 13. Januar 2006, S. L83–L85, doi:10.1143/JJAP.45.L83 (englisch).