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集成电路电离辐射效应数值模拟及X射线剂量增强效应的研究

研究探索半导体器件电路电离辐射损伤效应和机理,提高其抗辐射水平是近年国内外微电子学领域十分重视的课题之一。抗辐射电子学已逐步成为一门综合性很强的边缘学科并发挥着愈来愈重要的作用。针对当前电离辐射效应研究的趋势及存在的不足,论文开展了电离辐射效应数值模拟计算:深入地对X射线引起的材料和器件的剂量增强效应进行了研究。主要内容有两大部分。一、电离辐射效应数值模拟在国内首次开展了单粒子翻转、单粒子烧毁等单粒子效应的数值模拟计算;模拟了MOSFET的单粒子翻转;力图从理论上建立分析器件SEU的可靠手段。通过输入不同粒子的线性能量传输LET(Line Energy Transfer)值,得到了已知器件结构的收集电荷与LET值的关系曲线。模拟得到的结果与电荷漏斗模型相吻合,表明了所建立的物理模型的正确性。对功率MOSFET器件单粒子烧毁(SEB)效应开展了模拟研究。理论模拟与以往的实验结果比较吻合,证明采取的物理模型的正确性。得到了SEB灵敏  (本文共136页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电子器件》1979年02期
电子器件

MAOS结构互补集成电路的研制

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哈尔滨理工大学
哈尔滨理工大学

CMOS集成电路抗辐射加固工艺技术研究

随着现代科学技术的发展,具有高速信号处理能力和强的抗辐射能力的计算机及控制部件已成为通信卫星、气象卫星、航天飞行器、现代武器等系统的核心部分。因此,发展具有高速度、强抗辐照能力的集成电路技术是电子信息产业和国防装备系统的关键。当前,在集成电路芯片制造中,体硅CMOS半导体工艺技术仍占据主导地位,因此,对CMOS集成电路进行加固研究就显得十分必要。由于抗辐照加固技术属于军用技术范畴,它具有高度的保密性,因此抗辐照加固工艺必须依靠自己的力量,从基础工艺出发进行研究。用在空间中的电路会受到各种射线的影响,要产生电离辐照效应和单粒子效应等。本文第一部分主要讲述了CMOS电路的电离辐射效应主要介绍了界面态的产生,并详细分析了辐射感生陷阱电荷的产生过程。并根据上述原理指导下确定了工艺、设计两方面的抗辐照加固方法,分别介绍了栅氧化层加固,源漏制备技术加固,钝化层加固,场区加固,以及栅氧后高温的影响。第二部分主要讲述了CMOS集成电路的单粒子效...  (本文共52页) 本文目录 | 阅读全文>>

《中国集成电路》2002年11期
中国集成电路

集成电路的新进展——有感于“多层”器件即将面世

电子产品和计算机的大量普及,使人们对集成电路这种产品并不感到陌生。从你看电视、欣赏VCD以及音乐、使用空调机、冰箱、洗衣机、电饭锅、电话、上网、外出拍照、乘汽车(汽车电子)、到超市购物时的计价等等,其中的集成电路都起着举足轻重的作用。当然,还有其它许多领域,都和集成电路有关,人们在工作和日常生活中几乎已离不开集成电路。 我们知道,晶体管诞生于1947年。经过十一年之久,在1958年出现了第一块集成电路(IC)。平面技术在1961年实现,从而开创了集成电路的大发展。集成电路几乎一直是按照摩尔定律在发展着。从小规模(551)、中规模(MSI)直到大规模(巧I),然后又发展到超大规模(VLSI)、特大规模(ULSI),现在又过度到系统级(SOC—片上系统),其每个芯片的元件超过ros个。 随着集成电路规模的增大,的特征线宽尺寸迅速缩小,而电路的速度按比例增大,单元的功耗却按尺寸缩小的平方而下降,这使单位面积芯片的功耗保持不变。这样一来...  (本文共3页) 阅读全文>>

《微电子学》1960年10期
微电子学

CMOS集成电路场区电离辐射加固技术分析

CMOS集成电路场区电离辐射加固技术分析赵元富(西安微电子技术研究所,陕西临潼,710600)摘要根据电离辐射引起场区隔离失效的机理,从版图设计及工艺技术两方面分析了场区电离辐射加固技术。结果表明,利用版图设计实现场区加固,需增加芯片面积并牺牲电路性能,一般适用于中小规模集成电路的加固。用工艺技术实现场区加固,对电路性能影响小,适用面广,是值得推荐的集成电路场区加固方法。关键词集成电路,CMOS,辐照加固,场氧隔离IonizingRadiationHardeningofField-OxideIsolationRegioninCMOSIC's¥ZHAOYuanfu(Xi'anMicroelectronicsInstitute.Lintong,Shaanxi,710600)Abstract:Basedonthemechanismoffield-oxideisolationregionfailureinducedbyionizingr...  (本文共5页) 阅读全文>>

《电子与封装》2005年07期
电子与封装

电离辐射对集成电路的影响

1前言 随着航天航空技术的发展,越来越多的航天航 空器在太空厂作,由于宇宙中存在各种射线,就会 使航天航空器仁的电子元器件受到辐射,可能会影 响到电子元器件的性能和参数,会对航天航空器的 正常厂作产生影响。为了使电子元器件能够在太空 正常卜作,我们把这些元器件置于辐射环境中,以 检验元器件抵抗辐射环境的能力,这也就是所说的 辐射试验 2电离辐射效应 当辐射粒子穿进物质,并和物质中电子相互作用 时,辐射粒子把能量传给电子。如果电子获得的能 量大于它的结合能时,电子就离开原来的运动轨迹, 成为自由电子,而原子变成带电离子,这一过程就 称为电离辐射效应。质子、电子和其他带电粒子都 能引起电离效应,而丫射线,特别是丫射线,更易 引起物质的电离效应。 电离效应实质上产生了电子一空穴对,有时甚至 还产生二次电子和三次电子。因此电离效应会使绝缘 材料的电导率升高。电离能量可以起到催化剂作用,引 起材料的化学变化,或改变材料的分子结构。 电离辐...  (本文共6页) 阅读全文>>