半导体器件与电路辐照响应测试系统

介绍用于测量ＭＯＳ电容、ＭＯＳＦＥＴ、半导体元器件和集成电路辐照效应的微机测试系统及其功能，并给出该系统在半导体辐射损伤研究甲的应用实例．     

SiGe HBT与Si BJT的~(60)Co射线总剂量辐照效应比较

研究了国产结构参数近似的SiGe HBT与Si BJT在60Coγ射线辐照前和不同剂量辐照后性能的变化,并作了比较。辐照后集电极电流Ic变化很小,基极电流Ib明显增大,表明辐照后电流增益的下降主要是由于Ib的退化所导致。当辐照剂量达到10kGy(Si)时,SiGe HBT和Si BJT的最大电流增益分别下降为77%和55%,表明了SiGe HBT具有比Si BJT更好的抗γ射线辐照性能。对辐射损伤机理进行了探讨。     

不同型号的星用Power MOSFET 的辐射响应特性

利用^60Co源对将应用于空间系统的两种Power MOSFET进行了不同总剂量辐照实验，并从微观氧化物陷阱电荷和界面态的辐射感生角度，对比分析了不同型号Power MOSFET器件在^60Coγ射线辐射下的总剂量效应以及辐照后100℃下退火特性，并侧重分析了总剂量实验中阈值电压和击穿电压的变化关系。为此类器件在航天系统中的应用提供了辐照数据基础和依据。     

54HCT244高速CMOS电路交流特性辐照退化研究

本文研究了国产高速CMOS电路54HCT244八缓冲斜器/线驱动器在^60C0辐照下，交流特性退化与总剂量、剂量率、辐照偏置和工艺条件的关系。研究表明，在低剂量率辐照下，延迟时间TPHL退化比高剂量率辐照下严重，且对加固电路，这一交流特性退化的剂量串效应更为明显。辐照偏置对延迟时间退化具有强烈的影响，4．5V和0V二种偏置状态将分别导致电路的TPLH和TPHL产生较早而明显地退化。     

JFET输入运算放大器的增强辐射损伤方法研究

本文对结型场效应管JFET输入运算放大器的增强辐射损伤方法进行了研究.结果表明,采用循环辐照一退火的方法可以使JFET输入运算放大器的辐射损伤增强,并且通过调整辐照剂量率、退火温度及时间等参数,可以评测出器件的低剂量率辐射损伤情况.文章还对这种辐射损伤方法的机理进行了分析.     

总剂量辐照前后CMOS器件阈电压变化的统计分析

本文采用统计分析的方法对大样本互补型金属-氧化物-半导体器件(CMOS)CC4069电路辐照前后的数据进行了处理.比较了研究变量的晶体管阈电压值在辐照前和累积一定辐照剂量后的标准差及统计分布,研究了样品阈电压漂移值的分布规律,由此对应用于航天系统的电子元器件进行有关辐射可靠性筛选的必要性进行了探讨.     

pMOSFET多管级联结构辐照响应特性研究

ｐＭＯＳＦＥＴ剂量计多管级联结构电离辐射响应持性比单管能明显提高辐射响应灵敏度。多管共衬底级联与不共衬底级联灵敏度提高倍数较大。比较了多管共衬底级联结构在两种辐照偏置条件下的辐照响应差异,实验结果表明,辐照时,保持恒流注入条件,其响应灵敏度、线性度和稳定性均高于零偏置的结果。同时,研究了多管级联结构完全退火后的二次辐照响应,结果表明,响应灵敏度与线性度均高于第１次辐照的。     

电离辐射对CMOS运算放大器恒流偏置电路的影响

介绍了确定 CMOS运算放大器各级工作点的恒流源偏置电路随辐照总剂量变化的响应特征及其辐照敏感性对运放整体性能参数的影响规律。结果表明 ,恒流源特性的衰降对电参数的变化有一定的影响 ,但在一定范围内并不是造成辐射感生运放电参数衰变的最主要原因     

深亚微米N沟道MOS晶体管的总剂量效应

为了研究深亚微米工艺CCD的辐射效应特性,了解因器件特征尺寸变小引入的新效应,对0.18 μm商用工艺线上流片的不同沟道宽长比的N型沟道MOSFET器件进行了⁶⁰Co-γ射线辐照实验,这些NMOSFET与CCD内的MOSFET结构相同。分析了辐照后由于总剂量效应导致的NMOSFET参数退化情况以及参数的常温和高温退火行为。实验结果表明,深亚微米工艺器件的辐射耐受性相比大尺寸器件明显增强,不同沟道宽长比的器件表现出的总剂量效应差异显示了器件具有明显的窄沟效应,界面陷阱电荷在新型器件的总剂量效应中起主导作用。研究结果为大面阵CCD的辐射效应研究和辐射加固设计提供了理论支持。     

NPN双极晶体管的ELDRS效应及退火行为

对国产NPN双极晶体管在不同剂量率下的辐射效应和退火特性进行了研究.结果显示:在不同剂量率辐照下,NPN晶体管的特性衰降均非常明显.不仅晶体管的过剩基极电流明显增大,直流增益迅速下降,其集电极电流也随辐照总剂量的增加而逐渐衰减,且低剂量率辐照下损伤更明显.本中对造成各种实验现象的损伤机理进行了分析.