DLTS Investigation of the Energy Spectrum of Si:Mg Crystals


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Electrically active centers in n-type magnesium-doped silicon crystals are studied by deep-level transient spectroscopy (DLTS). Magnesium is introduced by diffusion from a metal film on the surface at 1100°C. It is found that two levels with a similar concentration of ~6 × 1014 cm–3 dominate in the DLTS spectrum; the value approximately corresponds to the interstitial magnesium (Mgi) concentration expected from diffusion conditions and published data on the Hall effect. The dependence of the electron emission rate from these levels on the electric-field strength agrees qualitatively with the Poole–Frenkel effect, which indicates the donor nature of both levels, although the absolute value of the effect differs from theoretical value. The activation energies of these levels found by the extrapolation of emission rates measured at various temperatures to zero field are 112 and 252 meV, which coincides within the accuracy with energies of ground states of the first and second donor levels of Mg determined previously from optical absorption. Thus, it is shown that when using high-quality initial material and the selected diffusion mode, interstitial magnesium atoms are the dominant centers with levels in the upper half of the band gap.

Об авторах

N. Yarykin

Institute of Microelectronics Technology and High Purity Materials, Russian Academy of Sciences

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Россия, Chernogolovka, Moscow oblast, 142432

V. Shuman

Ioffe Institute

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

L. Portsel

Ioffe Institute

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

A. Lodygin

Ioffe Institute

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

Yu. Astrov

Ioffe Institute

Автор, ответственный за переписку.
Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Россия, St. Petersburg, 194021

N. Abrosimov

Leibniz Institute for Crystal Growth

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Германия, Berlin, D-12489

J. Weber

Technische Universitat Dresden

Email: yuri.astrov@mail.ioffe.ru
Германия, Dresden, D-01062

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2019

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).