Физика твердого тела
Авторам
Вышедшие номера
- 2026
- 2025
- 2024
- 2023
- 2022
- 2021
- 2020
- 2019
- 2018
- 2017
- 2016
- 2015
- 2014
- 2013
- 2012
- 2011
- 2010
- 2009
- 2008
- 2007
- 2006
- 2005
- 2004
- 2003
- 2002
- 2001
- 2000
- 1999
- 1998
- 1997
- 1996
- 1995
- 1994
- 1993
- 1992
- 1991
- 1990
- 1989
- 1988
Адмиттансные характеристики сенсоров на основе арсенида галлия, компенсированного хромом
Министерство образования и науки Российской Федераци, Государственное задание, FSWM-2025-0021
Трофимов М.С.
1, Яковлев Н.Н.
1
1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия 
Email: mikhail.trofimov@mail.tsu.ru
Поступила в редакцию: 1 декабря 2025 г.
В окончательной редакции: 20 января 2026 г.
Принята к печати: 21 января 2026 г.
Выставление онлайн: 20 февраля 2026 г.
Выполнено экспериментальное исследование адмиттансных характеристик сенсоров на основе арсенида галлия, компенсированного хромом (HR-GaAs:Cr), с барьерными контактами на основе Ni и Cr в диапазоне температур 30-280 oC. Проанализированы вольт-фарадные и вольт-сименсные характеристики сенсоров на частоте 1 MHz. Установлено, что в диапазоне температур 30-150 oС HR-GaAs:Cr сенсоры работают в режиме плоского конденсатора, при котором не наблюдается зависимости емкости от напряжения, а в диапазоне 150-280 oС осуществляется переход к работе в режиме барьера Шоттки. Показано, что в диапазоне 230-280 oС появление изломов на вольт-фарадной характеристике связано с возникновением туннельного электрического пробоя сенсоров. Установлено, что с ростом напряжения наблюдается спад и выход на участок насыщения проводимости сенсоров в результате обеднения их активной области электронами. Из температурной зависимости активной проводимости сенсоров рассчитана энергия активации хрома в GaAs, которая составила Ea=0.81 eV, что с хорошей точностью согласуется с литературными данными. Ключевые слова: полупроводниковые cенсоры, HR-GaAs:Cr, вольт-фарадная характеристика, вольт-сименсная характеристика.
- С.С. Хлудков, О.П. Толбанов, М.Д. Вилисова, И.А. Прудаев. Полупроводниковые приборы на основе арсенида галлия с глубокими примесными центрами. Издательский Дом Томского государственного университета, Томск (2016). 258 с
- A.V. Tyazhev, D.L. Budnitsky, O.B. Koretskaya, V.A. Novikov, L.S. Okaevich, A.I. Potapov, O.P. Tolbanov, A.P. Vorobiev. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 509, 3, 34 (2003)
- G.I. Ayzenshtat, D.L. Budnitsky, O.B. Koretskaya, V.A. Novikov. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 531, 1, 121 (2004)
- A.V. Tyazhev, O.P. Tolbanov, V.A. Novikov, A.N. Zarubin, M. Fiederle, E. Hamann. Proc. SPIE. --- The int. Soc. for. Opt. Eng. (San Diego, California, United States, 2014) 9213, p. 12
- I.D. Chsherbakov, I. Kolesnikova, A.D. Lozinskaya, T. Mihaylov, V.A. Novikov, A. Shemeryankina, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, A.N. Zarubin. JINST 13, 1, 01030 (2018)
- M.C. Veale, S.J. Bell, D.D. Duarte, M.J. French, A. Schnieder, P. Seller, M.D. Wilson, A.D. Losinskaya, V.A. Novikov, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, A.N. Zarubin. Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A 752, 6 (2014)
- E. Hamann, A. Cecilia, A. Zwerger, A. Fauler, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, G. Shelkov, H. Graafsma, T. Baumbach, M. Fiederle. J. Phys. Conf. Ser. 425, 6, 062015 (2013)
- M.C. Veale, S.J. Bell, D.D. Duarte, M.J. French, M. Hart, A. Schneider, M.D. Wilson, V. Kachankov, V.A. Novikov, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, A.N. Zarubin. JINST 9, C12047 (2014)
- J. Becker, M.W. Tate, K. Shanks, H.T. Philipp, J.T. Weiss, P. Purohit, D. Chamberlain, S.M. Gruner. JINST 13, P01007 (2018)
- P. Smolyanskiy, G. Chelkov, S. Kotov, U. Kruchonak, D. Kozhevnikov, A. Zhemchugov, B. Bergmann, Y. Sierra, I. Stekl. JINST 13, T02005 (2018)
- S. Chiriotti, R. Barten, A. Bergamaschi, M. Carulla, I.D. Chsherbakov, D. Roberto, E. Frojdh, D. Greiffenberg, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, A.N. Zarubin, J. Zhang, M. Bruckner. JINST 17, 4, P04007 (2022)
- M.C. Veale, P. Booker, B. Cline, J. Coughlan, M. Hart, T. Nicholls, A. Schneider, P. Seller, I. Pape, K. Sawhney, A.D. Lozinskaya, V.A. Novikov, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev, A.N. Zarubin. JINST 12, P02015 (2017)
- C. Ponchut, M. Cotte, A.D. Lozinskaya, A. Zarubin, O.P. Tolbanov, A.V. Tyazhev. JINST 12, 12, C12023 (2017)
- S.M. Sze, K.Ng. Kwok. Physics of Semiconductor Devices. Wiley, N.Y. (2006). 763 p
- D.K. Schroder. Semiconductor Material and Device Characterization. Wiley, N.Y., (1998). 755 p
- А. Милнс. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках. Мир, M. (1977). 563 с
- M.J. Papastamatiou, G. Papaioannou. J. Appl. Phys. 68, 1094 (1990)
- E.H. Rhoderick, R.H. Williams. Melal-Semiconductor Contacts. Oxford, Clarendon. (1988). 252 p
- P.S. Ho, E.S. Yang, H.L. Evans, X. Wu. Phys. Rev. Lett. 56, 177 (1986)
- F. Chekir, C. Barret, A. Vapaille. J. Appl. Phys. 54, 6474 (1983)
- J. Werner. Phys. Rev. Lett. 60, 1 (1988)
- P. Chattopadhyay, B. Raychaudhuri. Solid-State Electron. 35, 6, 875 (1992)
- A. Singh, L. Velasquez. Proc. 1st Int. Conf. Dev, Circ. Sys. (Caracas, Venezuela, 1995). P. 70
- А.Г. Дмитриев. ФТП 29, 3, 442 (1995)
- Г.И. Айзенштат, М.А. Лелеков, В.А. Новиков, Л.С. Окаевич, О.П. Толбанов. ФТП 41, 5, 631 (2007)
