SiGe HBT单粒子效应关键影响因素数值仿真

针对锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT),采用半导体三维器件数值仿真工具,建立单粒子效应三维损伤模型,研究SiGe HBT单粒子效应的损伤机理,以及空间极端环境与器件不同工作模式耦合作用下的单粒子效应关键影响因素。分析比较不同条件下离子入射器件后,各端口瞬态电流的变化情况,仿真实验结果表明,不同工作电压下,器件处于不同极端温度、不同离子辐射环境,其单粒子瞬态的损伤程度有所不同,这与器件内部在不同环境下的载流子电离情况有关。     

3-D simulation of angled strike heavy-ion induced charge collection in silicon–germanium heterojunction bipolar transistors

This paper presents 3-D simulation of angled strike heavy-ion induced charge collection in domestic silicon-germanium heterojunction bipolar transistors （SiGe HBTs）. 3D damaged model of SiGe HBTs single-event effects （SEE） is built by TCAD simulation tools to research ions angled strike dependence. We select several different strike angles at variously typical ions strike positions. The charge collection mechanism for each terminal is identified based on analysis of the device structure and simulation results. Charge collection induced by angled strike ions presents a complex situation. Whether the location of device ions enters, as long as ions track through the sensitive volume, it will cause vast charge collection. The amount of charge collection of SiGe HBT is not only related to length of ions track in sensitive volume, but also influenced by STI and distance between ions track and electrodes. The simulation model is useful to research the practical applications of SiGe HBTs in space, and provides a theoretical basis for the further radiation hardening.     

基于遗传算法的汽油机朗肯循环余热回收系统的优化

为了更加高效利用汽油机排气余热,分析了某款汽油机排气余热回收潜力,建立了基于蒸发器和活塞式膨胀机的汽油机-朗肯循环联合余热回收系统模型。利用遗传算法,同时考虑膨胀机输出功、排气利用率、蒸发器效率和膨胀机绝热效率,以膨胀机输出功和系统总效率为优化目标,以蒸发压力和膨胀机转速为优化变量,对汽油机4个工况下朗肯循环系统的最佳运行参数进行了研究。结果表明,在整个发动机转速范围内,排气最大可利用效率均高于46%,转速越高则排气品质越高。在不同工况下存在最优的膨胀机转速和蒸发压力。经过优化,在选取的4个工况下,功率提高率均在6%以上,最高达到7.08%。     

变温恒剂量率辐照加速评估方法在双极线性稳压器LM317上的应用

对3个公司生产的同一型号双极线性稳压器LM317进行了工作和零偏偏置下高、低剂量率辐照,变温恒剂量率辐照及美军标恒高温恒剂量率辐照的对比实验。结果表明,与恒高温恒剂量率辐照相比,变温恒剂量率辐照不仅能非常准确、快速地评估出在不同偏置条件下3款双极线性稳压器的剂量率效应,还可较好地模拟双极线性稳压器在低剂量率辐照下的损伤。实验结果验证了变温恒剂量率辐照加速评估方法在双极线性稳压器上应用的可行性。     

不同偏置影响SiGe HBT剂量率效应数值模拟

为研究不同偏置条件对SiGe异质结双极晶体管(HBT)剂量率效应的影响,采用半导体模拟软件Sentaurus TCAD构建了SiGe HBT三维数值仿真模型,研究了不同剂量率、不同偏置条件下SiGe HBT在γ瞬时辐照时各端口电流瞬变峰值随时间的变化及Gummel特性曲线的变化。结果表明,器件各端口的电流瞬变峰值随剂量率的增加而增加;不同端口对γ瞬时辐射响应的最劣偏置不同。同一端口在不同偏置条件下的瞬变电流也不同:集电极瞬变电流在衬底反偏时较大,基极瞬变电流在截止偏置时较大,衬底瞬变电流在衬底反偏时较大。产生这些现象的主要原因是不同偏置条件下载流子输运方式的变化和外加电场的影响。     

系统模糊决策方法在水库初期蓄水方案优选中的应用

水库初期蓄水方案的选择直接影响到水电站日后的运行效益,需要综合考虑发电、防洪等多个目标,在存在多种方案可供优选的情况下,可运用模糊决策方法确定系统关于各个方案的对于优的相对隶属度,比较得出较优的方案,从而使水电站的运行产生较优的综合效益.     

双极线性稳压器(LM317)的电离总剂量效应及剂量率的影响

对一款双极集成、三端线性稳压器LM317进行了不同偏置、不同剂量率条件下的电离辐射效应及室温退火特性研究。研究结果表明:器件输出电压、输入输出压差等敏感参数在电离辐射环境下发生了不同程度的变化,且在零偏偏置辐照下的变化比工作偏置辐照下的变化大;在零偏偏置条件,总剂量相同时低剂量率辐照下的损伤明显大于高剂量率辐照,表现出低剂量率损伤增强效应;在工作偏置条件,高剂量率辐照下的损伤大于低剂量率辐照下的损伤,但随后的退火实验中恢复到低剂量率辐照损伤水平,表现出时间相关效应。对稳压器辐射敏感参数的影响因素和不同偏置下的剂量率影响进行了分析和讨论。     

12位CBCMOS工艺数模转换器电离辐射效应

A digital-to-analog converter （DAC） in CBCMOS technology was irradiated by 60Co F-rays at various dose rates and biases for investigating the ionizing radiation response of the DAC. The radiation responses show that the function curve and the key electrical parameters of the DAC in CBCMOS technology are sensitive to total dose and dose rates. Under different bias conditions, the radiation failure levels were different, and the radiation damage under operation bias conditions was more severe. Finally, test results were preliminarily analyzed by relating the failure mode to DAC architecture and process technology.     

12位LC2MOS工艺数模转换器总剂量电离辐射效应

为了研究数模转换器在电离辐射环境中的可靠性,选取12位LC₂MOS工艺的数模转换器作为研究对象,使用⁶⁰Co γ射线源对其进行了不同剂量率、不同偏置条件下的总剂量电离辐射效应研究。试验结果表明,LC₂MOS工艺的数模转换器对辐射剂量率非常敏感,高剂量率条件下的辐射损伤较低剂量率条件下的更为显著;不同偏置条件下,其辐射损伤程度也有很大不同,正常工作偏置下的数模转换器辐射损伤较非工作偏置的辐射损伤更为明显。