Вышедшие номера
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.

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.