^60Coγ射线低能散射对CMOS器件电离辐射效应的影响

以^60Coγ射线辐射场中采用Pb/Al屏蔽和非屏蔽的方法,研究比较了低能散射对CMOS器件电离辐射效应的影响。在理论计算基础上,设计了Pb/Al屏蔽盒。实验结果表明,低能散射占总电离辐射吸引剂量的20％左右,采用Pb/Al屏蔽盒可以消除低能散射的影响,能更可靠地进行微电子器件抗辐射加固水平的精确评估与对比;低能散射对Kovar封装的器件产生剂量增强效应,剂量增强因子小于2．0.     

电离辐射中SOI MOSFETs的背栅异常kink效应研究

采用10keV X射线研究了部分耗尽SOI MOSFETs的总剂量辐射效应.实验结果显示,在整个辐射剂量范围内,前栅特性保持良好;而nMOSFET和pMOSFET的背栅对数Id-Vg2曲线中同时出现了异常kink效应.分析表明电离辐射在埋氧/顶层硅(BOX/SOI)界面处产生的界面态陷阱是导致异常kink效应产生的原因.基于MEDICI的二维器件模拟结果进一步验证了这个结论.     

电离辐射中SOI MOSFETs的背栅异常kink效应研究

采用10keV X射线研究了部分耗尽SOI MOSFETs的总剂量辐射效应.实验结果显示,在整个辐射剂量范围内,前栅特性保持良好;而nMOSFET和pMOSFET的背栅对数Id-Vg2曲线中同时出现了异常kink效应.分析表明电离辐射在埋氧/顶层硅(BOX/SOI)界面处产生的界面态陷阱是导致异常kink效应产生的原因.基于MEDICI的二维器件模拟结果进一步验证了这个结论.     

低能电子束光刻过程的Monte Carlo模拟分析研究

对低能电子在光刻胶和衬底中的复杂散射过程进行分析和物理建模,采用Monte Carlo方法进行模拟研究。利用Browning拟合公式来解决Mott弹性散射截面计算速度慢的问题,采用D.C.Joy和S.Luo修正的Bethe能量损耗公式计算低能电子在固体中的能量损耗。通过跟踪电子的散射轨迹、计算电子的能量沉积密度、结合显影阈值模型,模拟出了电子束光刻的三维显影轮廓图。据此研究了入射电子束能量、剂量、光刻胶厚度、衬底材料、衬底和光刻胶形貌等不同条件下电子束曝光邻近效应的影响。此外,还将具有高斯分布特征的低能电子束入射产生的沉积能量密度进行移动处理,模拟一个以"T"字型为代表的较为复杂图形的电子束曝光过程,通过三维显影轮廓模拟图比较直观地显示了邻近效应的影响,并演示了采用电子束曝光剂量补偿的方法实现邻近效应校正的效果。     

栅氧化方式对NMOS器件总剂量电离效应的影响

基于抗辐射0.6μm CMOS工艺,对5 V/20 V&LV/HV NMOS器件进行了总剂量加固结构设计,并采用叠栅氧工艺成功制备了抗总剂量能力≥500 krad(Si)高低压兼容的NMOS器件。重点研究了不同的栅氧化工艺对NMOS器件总剂量辐射电离效应的影响作用。研究发现,在抗总剂量电离能力方面,湿法氧化工艺优于干法氧化工艺:即当栅氧厚度小于12.5 nm时,LVNMOS器件因总剂量电离效应引起的阈值电压漂移ΔV_(tn)受栅氧化方式的影响甚小;当栅氧厚度为26 nm时,HVNMOS器件因总剂量电离效应引起的阈值电压漂移ΔVtn受栅氧化方式及工艺温度的影响显著。在500 krad(Si)条件下,采用850℃湿氧+900℃干氧化方式的HVNMOS器件阈值电压漂移ΔV_(tn)比采用800℃湿氧氧化方式的高2倍左右。     

电荷耦合器件抗γ总剂量辐射加固

文章从电荷耦合器件的基本工作原理出发，探讨了ＣＣＤ地γ电离辐射效应，着重分析了表面损伤效应及其对ＣＣＤ各结构的影响，提出了ＣＣＤ抗γ总剂量辐射加固的结构设计途径及加固工艺。     

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。     

辐照加固SRAM型FPGA总剂量辐射效应研究

在航天辐射环境中,电离辐射产生的辐射效应会对电子元器件性能产生影响。文章对自主研发的SRAM型FPGA芯片在60Co-γ源辐照下的总剂量辐射效应进行了研究。实验表明:(1)总剂量累积到一定程度后功耗电流线性增大,但只要功耗电流在极限范围内,FPGA仍能正常工作;(2)SRAM型FPGA在配置过程中需要瞬间大电流,故辐照后不能立即配置;(3)总剂量辐照实验时,功耗电流能直观反映器件随总剂量的变化关系,可作为判断器件失效的一个敏感参数。该研究为FPGA的设计提供了基础。     

应变Si NMOS器件总剂量辐射对单粒子效应的影响

针对应变Si NMOS器件总剂量辐射对单粒子效应的影响机制,采用计算机TCAD仿真进行研究。通过对比实验结果,构建50 nm应变Si NMOS器件的TCAD仿真模型,并使用该模型研究处于截至态(V_ds=1 V)的NMOS器件在总剂量条件下的单粒子效应。实验结果表明,总剂量辐照引入的氧化层陷阱正电荷使得体区电势升高,加剧了NMOS器件的单粒子效应。在2 kGy总剂量辐照下,漏极瞬态电流增加4.88%,而漏极收集电荷增量高达29.15%,表明总剂量辐射对单粒子效应的影响主要体现在漏极收集电荷的大幅增加方面。     

低能电子束散射模拟在邻近效应修正中的应用

文章运用Monte Carlo方法模拟具有高斯分布特征的低能入射电子束斑在PMMA-村底中的复杂散射过程，分别得到了电子束在抗蚀剂中的穿透深度和能量沉积分布圈，并利用模拟结果进行邻近效应的修正．得到修正后的剂量数据文件。结果表明：采用修正后的剂量曝光，光刺胶中的能量沉积比较均匀．曝光分辨率有较大幅度的提高。该研究将对低能电子束曝光技术的定量研究和邻近效应修正技术的探索具有较高的理论指导意义。     

多路径反射对舰载侦察设备侦收信号的影响

结合侦察设备的研制试验,分析了海上多路径反射效应对侦察设备侦收信号的影响。结果表明不同类型的多路径反射效应的影响是不同的,有时会导致信号幅度的变化,有时会使脉冲波形产生畸变,有时会导致信号增批。     

The negative differential resistance characteristics of an RC-IGBT and its equivalent circuit model

A simple equivalent circuit model is proposed according to the device structure of reverse conducting insulated gate bipolar transistors （RC-IGBT）. Mathematical derivation and circuit simulations indicate that this model can explain the snap-back effect （including primary snap-back effect, secondary snap-back effect, and reverse snap-back effect） and hysteresis effect perfectly.     

q－光子湮没算符K次方本征态及其量子统计性质

通过构造算符的Ｋ个正交归一本征态，本文讨论了光场振幅Ｎ次方压缩和反聚束效应．     

红外传感器采样与光学模糊效应的仿真研究

准确逼真地生成红外目标的仿真图像需要准确模拟红外传感器效应。采样和光学模糊效应是红外传感器典型的主要效应。首先讨论了采样和模糊效应的数学模型。然后,同时考虑这两种效应,采用光线追迹的方法将两种效应的算法融合成一种,提出一种新的数学模型。根据建立的模型,得到采样与光学模糊效应共同作用的仿真图像。实验结果表明,所建立的仿真模型能够体现出采样和模糊效应对图像的退化作用,有利于提高计算的准确性和有效性,提高了红外图像模拟的置信度。     

RF MEMS电感的研究与进展

无线通信的迅速发展,对高性能电感有迫切的需要。本文介绍了目前电感的发展状况,包括表面螺旋电感、垂直平面螺旋电感、悬浮螺旋电感和螺线管电感。对各种电感的性能进行了比较,讨论了电感设计所需考虑的问题及相关因素,对各种电感的加工工艺作了介绍。总结了各种电感的品种因数。     

细小光束中偏振效应的消除

一种应用于激光等细小光束的退偏器件,可消除光学测量中的偏振效应。     

Recent Progress of Methods to Enhance Photovoltaic Effect for Self-Powered Heterojunction Photodetectors and Their Applications in Inorganic Low-Dimensional Structures

An important class of photoelectronic devices, self-powered photodetectors, has attracted worldwide attention because of its crucial role in both basic scientific research and commercial/public applications. Thanks to a special synergistic effect, excellent photoelectric properties, and outstanding mechanical stability, the study of heterojunction devices can provide valuable insights and new possibilities for the future of self-powered photodetectors. This paper reviews the recent years of fundamental research of photovoltaic efficiency based on the ferroelectric-enhanced photovoltaic effect, the pyro-phototronic effect, and the piezo-phototronic effect. It also highlights important topics related to heterojunctions and materials that are suitable for self-powered photodetectors. The article concludes with an outlook of the future development in this important and rapidly advancing field.     

背向受激二波混频产生自泵浦相位共轭

本文讨论了在光折变晶体中,通过特殊的背向受激二波混频产生自泵浦相位共轭波的理论,并指出散射波的频偏是由于极化光折变晶体中的光生伏打效应引起相位栅的运动而产生的。     

反常光生伏打效应对铁电体光折变效应的贡献

基于和所观察到的均匀光照在铁电体中产生的特有的光折变效应的剖析及晶体铁电性的研究，对旧有的以扩散为主的光折变机制提出质疑，建立均匀光照下铁电晶体的光折变微观机制的新模型，并且用该模型成功地解释了有关实验现象。     

RC-IGBT的snap-back现象及其仿真

The RC-IGBT(reverse conducting insulated gate bipolar transistor) is a new kind of power semiconductor device which has many advantages such as smaller chip size,higher power density,lower manufacturing cost,softer turn off behavior,and better reliability.However,its performance has a number of drawbacks,such as the snap-back effect.In this paper,an introduction about the snap-back effect of the RC-IGBT is given firstly. Then the physical explanations are presented with two simplified models.After that,some numerical simulations are carried out to verify the correctness of the models.