Украина, м. Київ, Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України.

Попри значну кількість наукових статей, присвячених розробці кріогенних термометрів опору, не так багато цих термометрів виготовляються серійно. Як відомо, напівпровідникові резистивні сенсори температури мають малий магнетоопір і високу стійкість до радіації. Метою даної роботи було отримання тонких (170—190 нм) плівок Ge на підкладках з напівізолюючого InP, які можуть бути використані для створення кріогенних термометрів опору з високою температурною чутливістю і відносно слабкою чутливістю до магнітного поля, придатних для вимірювань в діапазоні температур 1,5—400 К.
Плівки осаджувалися методом термічного випаровування Ge у вакуумі (2·10^–4 Пa) на підкладки з напівізолюючого InP (100). Температура підкладки InP протягом осадження плівки становила 310°С, швидкість осадження також була постійна протягом напилення, проте варіювалася в межах 0,03 — 0,06 нм/с для отримання різних плівок. Плівки Ge мали р-тип провідності, їхній питомий опір складав 0,2—0,3 Ом·см, концентрація дірок (3—5)·10¹⁸ см^–3, холлівська рухливість 6,5—7,5 см²/(В·с) за кімнатної температури.
Якість гетероструктури Ge–InP визначалася методом високороздільної рентгенівської дифракції на дифрактометрі Philips MRD. Наноморфологія поверхні плівок Ge вивчалася за допомогою атомно-силового мікроскопа NanoScope IIIa. Структура плівок — аморфна або полікристалічна з низьких рівнем структурної досконалості. Ефективне значення шорсткості поверхні — від 2,25 до 2,60 нм.
Отримані дані величини опору за різних значень температури у діапазоні 2—25 К було описано експоненціальною залежністю. Похибка вимірювань температури складає 5% у магнітному полі 11 Тл за температури 4,2 К та 14% у магнітному полі 14 Тл за температури 2,2 К.
Результати досліджень вказують на те, що отримані плівки можуть бути використані для вимірювання кріогенних температур в магнітних полях до 14 Тл.

Ключові слова: гетероструктура Ge–InP, сенсори температури, тонкі плівки, кріогенні температури, магнітне поле, вимірювання.