Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2024, выпуск 8 » Статья стр. 415
<<<>>>
Дрейфовый перенос носителей заряда в кремниевых p+-n-n+-структурах при температурах ≤100 мK
Вербицкая Е.М.1, Еремин И.В.2, Подоскин А.А.2, Сброжек В.О.3, Слипченко С.О.2, Фадеева Н.Н.2, Яблоков А.А.3, Еремин В.К.2
1Ioffe Institute, Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Россия
Email: elena.verbitskaya@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 11 сентября 2024 г.
В окончательной редакции: 9 октября 2024 г.
Принята к печати: 13 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2024 г.
PDF версия
Методом переходного тока впервые проведено исследование дрейфового переноса носителей заряда в кремниевых p+-n-n+-структурах при температурах T≤100 мK. Измерены импульсные токовые фотоотклики структуры, обусловленные дрейфом генерированных лазером электронов и дырок в области электрического поля с напряженностью вплоть до 104 В/см. Установлено, что концентрация объемного заряда в n-области уменьшается до нескольких процентов от концентрации атомов фосфора. Этот факт свидетельствует о том, что влияние фононов на туннелирование электронов сквозь пониженный, согласно эффекту Пула-Френкеля потенциальный барьер атомов фосфора, становится неэффективным уже при T<1.1 K. Совокупность свойств p+-n-n+-структуры переводит n-Si в электронейтральный изолятор с малым объемным зарядом и высокими подвижностями носителей, что важно для создания чувствительных элементов с внутренним тепловым усилением для детектора нейтрино. Ключевые слова: кремниевая p+-n-n+-структура, токовый фотоотклик, электрическое поле, фононно-стимулированное туннелирование, нейтрино.
  1. S. Cebrian. J. Phys.: Conf. Ser., 2502, 012004 (2023). DOI: 10.1088/1742-6596/2502/1/012004
  2. M.F. Albakry, I. Alkhatib, D.W.P. Amaral, T. Aralis, T. Aramaki, I.J. Arnquist, I. Ataee Langroudy, E. Azadbakht, S. Banik, C. Bathurst, D.A. Bauer, R. Bhattacharyya, P.L. Brink, R. Bunker, B. Cabrera et al. Phys. Rev. D, 105, 112006 (2022). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.105.112006
  3. D.W. Amaral, T. Aralis, T. Aramaki, I.J. Arnquist, E. Azadbakht, S. Banik, D. Barker, C. Bathurst, D.A. Bauer, L.V.S. Bezerra, R. Bhattacharyya, T. Binder, M.A. Bowles, P.L. Brink, R. Bunker et al. Phys. Rev. D, 102, 091101(R) (2020). https://doi.org/10.1103/PhysRevD.102.091101
  4. Q. Arnaud, E. Armengaud, C. Augier, A. Beno\^i t, L. Berge, J. Billard, A. Broniatowski, P. Camus, A. Cazes, M. Chapellier, F. Charlieux, M. De Jesus, L. Dumoulin, K. Eitel, E. Elkhoury et al. Phys. Rev. Lett., 125, 141301 (2020). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.125.141301
  5. J. Aalbers, S.S. AbdusSalam, K. Abe, V. Aerne, F. Agostini, S. Ahmed Maouloud, D.S. Akerib, D.Y. Akimov, J. Akshat, A.K. Al Musalhi, F. Alder, S.K. Alsum, L. Althueser, C.S. Amarasinghe, F.D. Amaro et al. J. Phys. G: Nucl. Part. Phys., 50, 013001 (2023). https://doi.org/10.1088/1361-6471/ac841a
  6. E. Aprile, J. Aalbers, K. Abe, S. Ahmed Maouloud, L. Althueser, B. Andrieu, E. Angelino, J.R. Angevaare, V.C. Antochi, D. Antуn Martin, F. Arneodo, M. Balata, L. Baudis, A.L. Baxter, M. Bazyk et al. arXiv:2402.10446v1 [physics.ins-det] 16 Feb 2024
  7. V.A. Allakhverdyan, А.D. Avrorin, A.V. Avrorin, V.M. Aynutdinov, R. Bannasch, Z. Bardаvcova, I.A. Belolaptikov, I.V. Borina, V.B. Brudanin, N.M. Budnev, V.Y. Dik, G.V. Domogatsky, A.A. Doroshenko, R. Dvornicky, A.N. Dyachok et. al. PoS(ICRC2021)1144
  8. А.А. Юхимчук, А.Н. Голубков, И.П. Максимкин, И.Л. Малков, О.А. Москалев, Р.К. Мусяев, А.А. Селезенев, Л.В. Григоренко, В.Н. Трофимов, А.С. Фомичев, А.В. Голубева, В.Н. Вербецкий, К.А. Кузаков, С.В. Митрохин, А.И. Студеникин, А.П. Ивашкин, И.И. Ткачев. ФИЗМАТ, 1 (1), 5 (2023). DOI: 10.56304/S2949609823010057
  9. Y. Giomataris, J.D. Vergados. Nucl. Instrum. Meth. A, 530, 330 (2004). https://doi.org/10.1016/j.nima.2004.04.223
  10. G. Beda, V.B. Brudanin, V.G. Egorov, D.V. Medvedev, V.S. Pogosov, M.V. Shirchenko, A.S. Starostin. Advances in High Energy Phys., 2012, 350150. DOI: 10.1155/2012/350150
  11. Б.С. Неганов, В.Н. Трофимов. Способ калориметрического измерения ионизирующих излучений. Патент СССР N 1037771
  12. P.N. Luke. J. Appl. Phys., 64, 6858 (1988). https://doi.org/10.1063/1.341976
  13. V. Eremin, A. Shepelev, E. Verbitskaya, C. Zamantzas, A. Galkin. J. Appl. Phys., 123, 204501 (2018). https://doi.org/10.1063/1.5029533
  14. A. Shepelev, V. Eremin, E. Verbitskaya. J. Phys.: Conf. Ser., 1697, 012067 (2020). DOI: 10.1088/1742-6596/1697/1/012067
  15. V. Eremin, A. Shepelev, E. Verbitskaya. JINST, 17, P11037 (2022). DOI: 10.1088/1748-0221/17/11/P11037
  16. S.M. Sze, K.K. Ng. Physics of semiconductor devices. 3rd edn (J. Wiley \& Sons, Inc., Hoboken-N. J., 2007)
  17. S. Ramo. Proc. IRE, 27, 584 (1939)
  18. C. Jacoboni, C. Canali, G. Ottaviani, A.A. Quaranta. Solid-State Electron., 20, 77 (1977)
  19. А.С. Шепелев. Канд. дис. (СПб., ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, 2023).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme