Особенности ионизации доноров кремния и рассеяние электронов в псевдоморфных квантовых ямах AlGaAs/InGaAs/GaAs при сильном одностороннем $\delta$-легировании

Исследовано влияние концентрации кремния при одностороннем $\delta$-легировании на электронные транспортные свойства псевдоморфных квантовых ям Al$_{0.25}$Ga$_{0.75}$As/In$_{0.2}$Ga$_{0.8}$ As/GaAs в широком интервале температур (2.1–300 K), что позволило обеспечить высокую подвижность электронов при $T$ = 4.2 K: до 35 700 cm$^{2}$/(V $\cdot$ s) при их концентрации в квантовой яме 2 $\cdot$ 10$^{12}$ cm$^{-2}$. Описан зонный механизм ограничения ионизации доноров при возрастании легирования. Обоснован механизм немонотонного изменения подвижности электронов с ростом концентрации доноров кремния: увеличение подвижности связано с ростом импульса Ферми и экранированием, а последующий ее спад обусловлен туннельной деградацией спейсерного слоя при понижении потенциала зоны проводимости в области слоя $\delta$-Si. Показано, что эффект не связан с заполнением верхней подзоны размерного квантования.