Изменение дефектной структуры Cd$_{x}$Hg$_{1-x}$Te при легировании индием

В. И. Иванов-Омский, К. Е. Миронов, К. Д. Мынбаев, В. В. Богобоящий


Аннотация: На примере индия рассмотрен вопрос об эффективности легирования твердого раствора Cd$_{x}$Hg$_{1-x}$Te донорными примесями. Предложен подход, объясняющий известный эффект несоответствия концентрации электронов проводимости и атомов индия при сильном легировании явлением компенсации примесных атомов собственными дефектами. В качестве таких дефектов выступают избыточные двукратно заряженные вакансии ртути, генерируемые вследствие электрохимического взаимодействия в системе точечных дефектов и носителей заряда. На основании решения уравнения электронейтральности проведен расчет зависимости концентрации собственных дефектов и носителей от концентрации индия. Показано, что эффективность легирования с увеличением температуры снижается. Результаты расчетов подтверждаются экспериментальными данными, полученными при диффузии индия в эпитаксиальные слои Cd$_{x}$Hg$_{1-x}$Te.