Влияние состава газа-носителя в процессе роста дельта-слоя Mn на электрические и магнитные свойства GaAs-структур

Исследовано влияние содержания арсина (от 0 до 8 мкмоль), подаваемого в реактор вместе с водородом при импульсном лазерном распылении мишени Mn, на формирование дельта-легированных арсенид-галлиевых структур. Установлено, что молярная доля арсина $\sim$2.5 мкмоль в атмосфере реактора при формировании дельта-легированного марганцем слоя GaAs позволяет получать эпитаксиальные монокристаллические структуры с наименьшим слоевым сопротивлением и температурой фазового перехода ферромагнетик-парамагнетик вблизи 40 K. Увеличение содержания арсина до 8 мкмоль или его отсутствие в потоке водорода приводит к значительному росту слоевого сопротивления в области температур ниже 150 K и снижению температуры Кюри. В первом случае это может быть обусловлено частичной компенсацией дырочной проводимости дефектами донорного типа, образующимися вследствие избытка мышьяка на растущей поверхности (атомы мышьяка в положении Ga или в междоузлии). Во втором случае, когда арсин не подается в реактор, ростовая поверхность, вероятно, оказывается обогащенной атомами галлия, и это обстоятельство затрудняет встраивание Mn в подрешетку Ga.