MOS器件单粒子效应机理及模型研究

发布时间:2021-11-26 09:07
  辐射效应是空间环境中导致宇航元器件功能失效及性能退化的重要因素,而单粒子效应是辐射效应的重要组成部分。当高能粒子入射处于工作状态下的器件时,会诱使器件发生功能错误乃至永久性损坏。未来宇航应用中,对小尺寸工艺CMOS器件和高压功率器件需求将越来越大,随着CMOS器件工艺尺寸不断减小以及功率器件工作电压增高,相应的单粒子效应敏感性问题也变得越发严峻。对于小尺寸工艺CMOS器件,单粒子效应主要有单粒子瞬变效应(SET),单粒子翻转效应(SEU)等,而对于高压功率器件单粒子效应主要有单粒子烧毁效应(SEB),单粒子栅穿效应(SEGR),单粒子闩锁效应(SEL)等。目前在器件单粒子效应仿真技术方面仍存在诸多问题有待解决。在CMOS器件单粒子效应方面还不能实现不同层面仿真技术的有机整合。基于器件级单粒子效应分析结果建立单粒子效应HSPICE模型是支撑电路级单粒子效应仿真的关键。然而目前的单粒子效应HSPICE模型还不能准确描述粒子作用器件过程中器件内部寄生RC特性且不能涵盖器件电特性与粒子参数的关系。在VDMOS单粒子效应研究方面,传统的2D TCAD仿真无法实现对VDMOS器件单粒子烧毁特性的准... 

【文章来源】:西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】:122 页

【学位级别】:博士

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MOS器件单粒子效应机理及模型研究


地球辐射带示意图

MOS器件单粒子效应机理及模型研究


南大西洋异常区范围

MOS器件单粒子效应机理及模型研究


太阳耀斑

【参考文献】:
期刊论文
[1]纳米级CMOS集成电路的单粒子效应及其加固技术[J]. 赵元富,王亮,岳素格,孙永姝,王丹,刘琳,刘家齐,王汉宁.  电子学报. 2018(10)
[2]Analysis of single-event transient sensitivity in fully depleted silicon-on-insulator MOSFETs[J]. Jing-Yan Xu,Shu-Ming Chen,Rui-Qiang Song,Zhen-Yu Wu,Jian-Jun Chen.  Nuclear Science and Techniques. 2018(04)
[3]Heavy ion-induced single event upset sensitivity evaluation of 3D integrated static random access memory[J]. Xue-Bing Cao,Li-Yi Xiao,Ming-Xue Huo,Tian-Qi Wang,Shan-Shan Liu,Chun-Hua Qi,An-Long Li,Jin-Xiang Wang.  Nuclear Science and Techniques. 2018(03)
[4]Analysis of single event transient pulse-width in 65 nm commercial radiation-hardened logic cell[J]. Haisong Li,Longsheng Wu,Bo Yang,Yihu Jiang.  Journal of Semiconductors. 2017(08)
[5]功率VDMOS器件抗SEB/SEGR技术研究进展[J]. 唐昭焕,杨发顺,马奎,谭开洲,傅兴华.  微电子学. 2017(03)
[6]Simulation study on single event burnout in linear doping buffer layer engineered power VDMOSFET[J]. 贾云鹏,苏洪源,金锐,胡冬青,吴郁.  Journal of Semiconductors. 2016(02)
[7]Modeling and simulation of single-event effect in CMOS circuit[J]. 岳素格,张晓林,赵元富,刘琳,王汉宁.  Journal of Semiconductors. 2015(11)
[8]基于锎源的N沟道VDMOS器件单粒子效应研究[J]. 陈佳,乔哲,唐昭焕,王斌,谭开洲.  微电子学. 2014(01)
[9]设计和表征一个65nm抗辐射标准单元库[J]. 陈刚,高博,龚敏.  电子与封装. 2013(06)
[10]功率VDMOS器件的研究与发展[J]. 杨法明,杨发顺,张锗源,李绪诚,张荣芬,邓朝勇.  微纳电子技术. 2011(10)

博士论文
[1]微纳级SRAM器件单粒子效应理论模拟研究[D]. 耿超.中国科学院研究生院(近代物理研究所) 2014
[2]高能质子辐射效应研究[D]. 王同权.中国人民解放军国防科学技术大学 2003

硕士论文
[1]功率MOSFET器件的SEB和SEGR效应研究[D]. 张凤祁.西安电子科技大学 2013
[2]功率VDMOS器件结构与优化设计研究[D]. 王蓉.西安电子科技大学 2010
[3]功率VDMOS器件结构设计[D]. 张方媛.西安电子科技大学 2009



本文编号:3519830

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