Band tail conduction in Zn-doped GaAs

The electrical parameters of Zn‐doped GaAs liquid phase epitaxial layers are determined in the temperature range from 77 to 300 K by Hall effect and resistivity measurements. An analysis of the experimental data yields an ionization energy of 30.4 meV for the Zn acceptor in GaAs in the dilute limit of acceptor concentration. For the Mott transition a critical hole concentration of about 6 · 1017 cm−3 is estimated. It is found that the temperature dependence of the electrical parameters is essentially influenced by band tail conduction effects at doping levels above the Mott transition. Die elektrischen Parameter von Zn‐dotierten, mittels Flüssigphasenepitaxie hergestellten GaAs‐Epitaxieschichten wurden im Temperaturbereich von 77 bis 300 K durch Messung des Hall‐Effekts und des spezifischen Widerstands bestimmt. Eine Analyse der experimentellen Daten ergibt für den Zn‐Akzeptor im GaAs eine Ionisierungsenergie von 30.4 meV für verschwindende Akzeptorkonzentration. Die kritische Löcherkonzentration für den Mott‐Übergang wird zu 6 · 1017 cm−3 abgeschätzt. Es zeigt sich, daß die Temperaturabhängigkeit der elektrischen Parameter bei Dotierungshöhen oberhalb des Mott‐Übergangs wesentlich durch Leitfähigkeitseffekte im Zustandsdichteausläufer bestimmt wird.