不同结构CMOS运算放大器电路的电离辐射效应

介绍了在相同工艺条件下 ,N沟和 P沟输入两种不同结构 CMOS运算放大器电路的电离辐照响应规律及各子电路对电特性的影响情况 .结果表明 :由辐照感生的氧化物电荷引起的N沟镜像负载的不对称是导致 P沟输入运放电特性衰降的主要机制 ;而由氧化物电荷和界面态引起的 N沟差分对的漏电增大则是造成 N沟输入运放电路性能变差的主要原因     

栅氧化方式对N沟输入CMOS运算放大器电离辐射效应的影响

介绍了干氧和氢氧合成两种不同栅氧化方式下制作的 N沟输入 CMOS运算放大器电路的电离辐照响应特征 .并通过对电路内部单管特性损伤分析的比较 ,探讨了引起两者辐照敏感性差异的原因 .结果显示 ,氢氧合成工艺比干氧工艺损伤明显的原因 ,是因为 H的引入产生了更多的界面态 ,从而使其单管的跨导明显下降所致 .这表明 ,抑制辐照感生氧化物电荷尤其是界面态的增长 ,对提高电路的抗辐射特性至关重要 .     

栅氧化方式对N沟输入CMOS运算放大器电离辐射效应的影响

介绍了干氧和氢氧合成两种不同栅氧化方式下制作的N沟输入CMOS运算放大器电路的电离辐照响应特征.并通过对电路内部单管特性损伤分析的比较,探讨了引起两者辐照敏感性差异的原因.结果显示,氢氧合成工艺比干氧工艺损伤明显的原因,是因为H的引入产生了更多的界面态,从而使其单管的跨导明显下降所致.这表明,抑制辐照感生氧化物电荷尤其是界面态的增长,对提高电路的抗辐射特性至关重要.     

CMOS运算放大器的辐照和退火行为

介绍了CMOS运算放大器电路经电离辐照后 ,在不同偏置及不同退火温度下 ,运放整体性能参数、电路内部单管特性及功能单元电路的节点电流、电压的变化规律 ,分析了引起运放辐照后继续损伤退化的基本原因 .结果显示 ,运放电路辐照后的退火行为与偏置及温度均有较大的依赖关系 ,而这种关系与辐照感生的氧化物电荷和Si/SiO2 界面态密度的增长与退火直接相关     

CMOS运算放大器的辐照和退火行为

介绍了CMOS运算放大器电路经电离辐照后,在不同偏置及不同退火温度下,运放整体性能参数、电路内部单管特性及功能单元电路的节点电流、电压的变化规律,分析了引起运放辐照后继续损伤退化的基本原因.结果显示,运放电路辐照后的退火行为与偏置及温度均有较大的依赖关系,而这种关系与辐照感生的氧化物电荷和Si/SiO2界面态密度的增长与退火直接相关.     

辐射感生场氧漏电流对CMOS运算放大器特性的影响

介绍了不同版图结构制作的 CMOS运放电路的电离辐照实验结果 ,分析比较了在常规版图及采用了保护环措施后制作的运放电路辐照响应之间的差异。结果显示 ,常规版图制作的运放电路 ,由于存在不易消除的场氧漏电 ,其电路的辐射敏感性会明显增大。而加入保护环后 ,能明显消除这一不利影响 ,从而使电路的抗辐照特性得到改善。     

CMOS运算放大器电离辐照的后损伤效应

介绍了CMOS运算放大器经60CoY辐照及辐照后在不同温度下随时间变化的实验结果，并通过对差分对单管特性和电路内部各单元电路损伤退化的分析，探讨了引起电路“后损伤”效应的原因。结果表明，由辐照感生的氧化物电荷和界面态的消长及差分对管的不匹配，是造成电路继续损伤劣化的根本原因。对于CMOS运算放大器电路，在抑制辐照感生的氧化物电荷和界面态增长的同时，改善电路间的对称性和匹配性，对提高电路的抗辐射能力是至关重要的。     

一种CMOS电流型运算放大器

本文描述一种全差动输入、差动输出的电流型运算放大器（ＣＯＡ）。该放大器采用三个第二代电流转换器（ＣＣＩＩ）作为基本单元部件。在全对称电流型反馈放大器中能提供恒定的增益－带宽乘积或者在互阻抗反馈放大器中提供恒定带宽。该放大器的增益－带宽乘积为３ＭＨｚ，失调电流为０．８μＡ（信号范围±７００μＡ），理论上转换速率极大。此放大器采用２．４μｍ标准ＣＭＯＳ工艺实现。     

CMOS运算放大器的质子辐照效应

本文报道了ＬＦ７６５０ ＣＭＯＳ运算放大器在４Ｍｅｖ、７Ｍｅｖ和３０Ｍｅｖ三种不同质子能量辐照下的损伤特性和变化规律，并通过对其损伤机理的分析，探讨了引起电参数失效的机理。结果表明，由于质子辐照引起多数载波子迁移率的降低，导致ＭＯＳＦＥＴ跨导下造成ＣＭＯＳ运放电路失效的主要原因，同时，比较了三种不同能量质子的辐照结果，表明电路的损伤与能量有一定的关系。     

运算放大器不同剂量率的辐射损伤效应

对几种不同类型（TTL,CMOS,JFETBi,MOSBi）的典型星用运算放大器在不同剂量率（100,10,1及0.01rad(Si)/s）辐照下的响应规律及随时间变化的退火特性进行了研究．结果显示不同类型运放电路的辐照响应有明显差异：双极运放电路辐照剂量率越小,其损伤越大;CMOS运放电路对不同剂量率的响应并非线性关系,但不同剂量率辐照损伤的差异,可以通过与低剂量率相同时间的室温退火得到消除,本质上仍然是与时间相关的效应;JFET输入运放不仅有低剂量率辐照损伤增强效应存在,且辐照后还有明显的“后损伤”现象;PMOS输入运放的结果则表明,各辐照剂量率间的损伤无明显区     

运算放大器不同剂量率的辐射损伤效应

对几种不同类型(TTL,CMOS,JFET-Bi,MOS-Bi)的典型星用运算放大器在不同剂量率(100,10,1及0.01rad(Si)/s)辐照下的响应规律及随时间变化的退火特性进行了研究.结果显示不同类型运放电路的辐照响应有明显差异:双极运放电路辐照剂量率越小,其损伤越大;CMOS运放电路对不同剂量率的响应并非线性关系,但不同剂量率辐照损伤的差异,可以通过与低剂量率相同时间的室温退火得到消除,本质上仍然是与时间相关的效应;JFET输入运放不仅有低剂量率辐照损伤增强效应存在,且辐照后还有明显的"后损伤"现象;PMOS输入运放的结果则表明,各辐照剂量率间的损伤无明显区别.     

总剂量辐射下双极型运放效应统计特性分析

分析了国产运算放大器LM124的总剂量辐射效应统计规律.基于同一批次80个样本辐照前和100 Gy、200 Gy、500 Gy、1 000 Gy、1 500 Gy五个总剂量点辐照后的实验数据进行了分析,发现LM124的输入偏置电流退化呈对数正态分布特性,中位数随总剂量在3.6～7 nA范围内线性变化,总剂量增大,参数分...     

CMOS运算放大器的电子和~(60)COγ辐照效应及退火特性

研究了LF7650CMOS运算放大器电路在1MeV电子和~60Coγ两种不同辐射环境中的响应特性及变化规律，并通过对其电高辐照敏感参数，辐照后在室温和100℃高温条件下，随时间变化关系的分析，探讨了引起电参数失效的机理。结果表明，由于电离辐射产生的界面态增加，引起的多数载流子迁移率的减小，导致MOSFET跨导的下降，是造成CMOS运算放大器电路失效的主要机制，也是引起1MeV电子辐照的损伤敏感度明显大于~60Coγ射线的原因所在。     

版图结构对MOS器件总剂量辐照特性的影响

在商用标准0.6μm体硅CMOS工艺下,设计了采用普通单栅及多栅版图结构的nMOS和pMOS晶体管作为测试样品,讨论其经过γ射线照射后的总剂量辐照特性.辐照中器件采用不同电压偏置,并在辐照前后对器件的源漏极间泄漏电流、阈值电压漂移及跨导特性进行测量.研究表明nMOS总剂量效应对器件的版图结构非常敏感,而pMOS的总剂量效应几乎不受版图结构的影响.     

版图结构对MOS器件总剂量辐照特性的影响

在商用标准0.6μm体硅CMOS工艺下,设计了采用普通单栅及多栅版图结构的nMOS和pMOS晶体管作为测试样品,讨论其经过γ射线照射后的总剂量辐照特性.辐照中器件采用不同电压偏置,并在辐照前后对器件的源漏极间泄漏电流、阈值电压漂移及跨导特性进行测量.研究表明nMOS总剂量效应对器件的版图结构非常敏感,而pMOS的总剂量效应几乎不受版图结构的影响.     

不同偏置条件下CMOS SRAM的总剂量辐射效应

对1Mb静态随机存取存储器(SRAM)进行了不同偏置条件下的总剂量辐照效应研究.结果表明,试验选取的CMOS SRAM器件为总剂量辐射敏感器件,辐照偏置条件对器件的电参数退化和功能失效有较大影响.在三种偏置条件中,静态加电为最劣偏置,其次是工作状态,浮空状态时器件的辐射损伤最小.在工作状态和静态加电两种偏置条件下,静态功耗电流的退化与器件功能失效密切相关,可作为器件功能失效的预警量.     

总剂量辐照加固的PDSOI CMOS 64k静态随机存储器

在国内首次使得1.2μm部分耗尽SOI 64k静态随机存储器的抗总剂量能力达到了1×106 rad(Si),其使用了SIMOX晶圆. 在-55～125℃范围内,该存储器的数据读取时间几乎不变.在经过剂量为1×106 rad(Si)的总剂量辐照后,该存储器的数据读取时间也几乎不变,静态功耗仅从辐照前的0.65μA变化为辐照后的0.8mA,远远低于规定的10mA指标;动态功耗仅从辐照前的33mA变化为辐照后的38.1mA,远远低于规定的100mA指标.