Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2004, выпуск 6 » Статья стр. 1071
<<<>>>
Электростатические модели концентрационных фазовых переходов изолятор--металл и металл--изолятор в кристаллах Ge и Si с водородоподобными примесями
Поклонский Н.А.1, Вырко С.А.1, Забродский А.Г.2
1Белорусский государственный университет, Минск, Республика Беларусь
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: poklonski@bsu.by
Поступила в редакцию: 29 октября 2003 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2004 г.
PDF версия
Развиты две электростатические модели, позволяющие рассчитать критическую концентрацию водородоподобных примесей в трехмерных кристаллических полупроводниках, соответствующую фазовому переходу изолятор-металл и переходу металл-изолятор в пределе нулевой температуры. Переход изолятор-металл определяется по расходимости статической диэлектрической проницаемости слабо компенсированных полупроводников при увеличении концентрации поляризуемых примесей до критической. Переход металл-изолятор соответствует расходимости электрического сопротивления на постоянном токе сильно легированных полупроводников при увеличении степени компенсации основной примеси (или уменьшении ее концентрации). Критической концентрации примеси отвечает совпадение уровня протекания для основных носителей заряда с уровнем Ферми. Результаты расчетов, проведенных в рамках предложенных моделей, согласуются с экспериментальными данными для кристаллов кремния и германия n- и p-типов в широком диапазоне их степеней легирования и компенсации примесей. Работа поддержана Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований (грант N Ф01-199) и Российским фондом фундаментальных исследований (грант N 01-02-17813).
  1. P.P. Edwards, M.J. Sienko. Phys. Rev. B 17, 6, 2575 (1978)
  2. R. Resta. J. Phys.: Cond. Matter 14, 20, R625 (2002)
  3. T.G. Castner. Phil. Mag. B 42, 6, 873 (1980)
  4. T.G. Castner, N.K. Lee, H.S. Tan, L. Moberly, O. Symko. J. Low Temp. Phys. 38, 3-- 4, 447 (1980)
  5. M. Lee, J.G. Massey, V.L. Nguyen, B.I. Shklovskii. Phys. Rev. B 60, 3, 1582 (1999)
  6. А.Г. Забродский. ФТП 14, 8, 1492 (1980)
  7. B.I. Shklovskii, A.L. Efros. Electronic Properties of Doped Semiconductors. Springer, Berlin (1984)
  8. В.Ф. Гантмахер. УФН 172, 11, 1283 (2002)
  9. А.А. Ликальтер. УФН 170, 8, 831 (2000)
  10. Н. Мотт. УФН 105, 2, 321 (1971)
  11. Н.А. Поклонский, А.И. Сягло. ФТТ 40, 1, 147 (1998)
  12. A.G. Zabrodskii. Phil. Mag. B 81, 9, 1131 (2001)
  13. А.П. Виноградов. РЭ 45, 8, 901 (2000)
  14. В.Л. Гинзбург, Е.Г. Максимов. СФХТ 5, 9, 1543 (1992)
  15. И.Е. Тамм. Основы теории электричества. Наука, М. (1989)
  16. Дж. Кастеллан, Ф. Зейтц. В сб.: Полупроводниковые материалы. ИЛ, М. (1954). С. 14
  17. S. Dhar, A.H. Marshak. Solid-State Electron. 28, 8, 763 (1985)
  18. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Наука, М. (1989)
  19. M. Capizzi, G.A. Thomas, F. DeRosa, R.N. Bhatt, T.M. Rice. Phys. Rev. Lett. 44, 15, 1019 (1980)
  20. H.F. Hess, K. DeConde, T.F. Rosenbaum, G.A. Thomas. Phys. Rev. B 25, 8, 5578 (1982)
  21. E.O. Kane. Solid-State Electron. 28, 1/2, 3 (1985)
  22. Н.А. Поклонский, С.А. Вырко. ЖПС 69, 3, 375 (2002)
  23. P.F. Newman, D.F. Holcomb. Phys. Rev. B 28, 2, 638 (1983)
  24. U. Thomanschefsky, D.F. Holcomb. Phys. Rev. B 45, 23, 13 356 (1992)
  25. P. Dai, Y. Zhang, M.P. Sarachik. Phys. Rev. B 49, 19, 14 039 (1994)
  26. G.A. Thomas, M. Paalanen, T.F. Rosenbaum. Phys. Rev. B 27, 6, 3897 (1983)
  27. P. Dai, S. Bogdanovich, Y. Zhang, M.P. Sarachik. Phys. Rev. B 52, 16, 12 439 (1995)
  28. A.P. Long, H.V. Myron, M. Pepper. J. Phys. C. 17, 17, L 425 (1984)
  29. А.Г. Забродский, М.В. Алексеенко, А.Г. Андреев, М.П. Тимофеев. Тез. докл. 25-го Всесоюз. совещ. по физике низких температур. Л. (1988). Ч. 3. С. 60
  30. R. Rentzsch, M. Muller, Ch. Reich, B. Sandow, A.N. Ionov, P. Fozooni, M.J. Lea, V. Ginodman, I. Shlimak. Phys. Stat. Sol. (b) 218, 1, 233 (2000)
  31. M.N. Alexander, D.F. Holcomb. Rev. Mod. Phys. 40, 4, 815 (1968)
  32. А.Т. Лончаков, Г.А. Матвеев, И.М. Цидильковский. ФТП 22, 8, 1396 (1988)
  33. H. Fritzsche. Phil. Mag. B 42, 6, 835 (1980)
  34. K.M. Itoh. Phys. Stat. Sol. (b) 218, 1, 211 (2000)
  35. W. Sasaki, C. Yamanouchi. J. Non-Cryst. Sol. 4, 183 (1970)
  36. S.B. Field, T.F. Rosenbaum. Phys. Rev. Lett. 55, 5, 522 (1985)
  37. В.Г. Карпов. ФТП 15, 2, 217 (1981)
  38. A.G. Zabrodskii, A.G. Andreev. Int. J. Mod. Phys. B 8, 7, 883 (1994)
  39. A.G. Zabrodskii, A.G. Andreev, S.V. Egorov. Phys. Stat. Sol. (b) 205, 1, 61 (1998)
  40. R. Rentzsch, O. Chiatti, M. Muller, A.N. Ionov. Phys. Stat. Sol. (b) 230, 1, 237 (2002)
  41. А.Г. Забродский, К.Н. Зиновьева. ЖЭТФ 86, 2, 727 (1984)
  42. F.R. Allen, R.H. Wallis, C.J. Adkins. Proc. 5th Int. Conf. Amorphous and liquid semiconductors (Garmisch-Partenkirchen, 1973) / Ed. J. Stuke, W. Brening. Taylor \& Francis, London (1974). V. 2. P. 895
  43. Дж. Займан. Модели беспорядка. Теоретическая физика однородно неупорядоченных систем. Мир, М. (1982)
  44. В.Л. Бонч-Бруевич. УФН 140, 4, 583 (1983)

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