Исследование механизмов ионизации акцепторной примеси алюминия в кремнии

Исследуются процессы ионизации мелких акцепторных центров (АЦ) в кремнии. Примесные атомы $_\mu$Al в исследуемых образцах кристаллического кремния с примесью фосфора ($1.6\cdot10^{13}$, $2.7\cdot10^{13}$ и $2.3\cdot10^{15}$ см$^{-3}$) и бора ($1.3\cdot10^{15}$ см$^{-3}$) создавались путем имплантации отрицательных мюонов. Установлено, что как в $p$-типа кремнии, так и в кремнии $n$-типа с концентрацией примеси $\lesssim10^{15}$ см$^{-3}$, основным механизмом ионизации акцепторной примеси Al при $T>45$ K является тепловая ионизация. Скорость тепловой ионизации АЦ Al в Si изменяется от $\sim10^5$ до $\sim10^6$ с$^{-1}$ в интервале температур $45$–$55$ K.