Дрейфовый перенос носителей заряда в кремниевых $p^+$–$n$–$n^+$-структурах при температурах $\le$100 мK

Методом переходного тока впервые проведено исследование дрейфового переноса носителей заряда в кремниевых $p^+$–$n$–$n^+$-структурах при температурах $T\le$100 мK. Измерены импульсные токовые фотоотклики структуры, обусловленные дрейфом генерированных лазером электронов и дырок в области электрического поля с напряженностью вплоть до 10$^4$ В/см. Установлено, что концентрация объемного заряда в $n$-области уменьшается до нескольких процентов от концентрации атомов фосфора. Этот факт свидетельствует о том, что влияние фононов на туннелирование электронов сквозь пониженный, согласно эффекту Пула–Френкеля потенциальный барьер атомов фосфора, становится неэффективным уже при $T<$1.1 K. Совокупность свойств $p^+$–$n$–$n^+$-структуры переводит $n$-Si в электронейтральный изолятор с малым объемным зарядом и высокими подвижностями носителей, что важно для создания чувствительных элементов с внутренним тепловым усилением для детектора нейтрино.