Pseudo-MOS方法表征SIMOX SOI材料总剂量辐照效应

为了缩短SOI材料的改性研究周期,利用pseudo-MOS方法研究了SIMOX SOI材料的总剂量辐照效应.试验采用硅注入绝缘埋层后退火得到改性的SIMOX SOI材料,通过对比改性前后样品在辐照前后的pseudo-MOSFET ID-VG特性曲线,分析改性工艺的影响.研究结果表明,合适的改性工艺能有效提高材料抗总剂量辐照效应的能力,pseudo-MOS方法在大大缩短SOI材料改性周期的基础上,能准确、快捷地对材料的总剂量辐照效应进行表征.     

Pseudo-MOS晶体管和nMOS晶体管评估SOI材料抗总剂量辐射能力的比较

本文用辐射加固和未加固的SIMOX(注氧隔离)SOI(绝缘体上硅)材料制作了Pseudo-MOS晶体管和nMOS晶体管,并进行了X射线总剂量辐射实验。结果表明加固工艺能有效提高SIMOXSOI材料的抗总剂量辐射能力,同时也表明Pseudo-MOS晶体管能有效的替代nMOS晶体管对SOI材料的抗总剂量辐射能力进行评估。     

硅离子注入引入纳米晶对SIMOX材料进行总剂量辐射加固

本研究工作采用硅离子注入和高温退火工艺对SIMOX材料的BOX层进行总剂量辐射加固.辐射实验结果证明了该加固方法的有效性.PL谱和HRTEM图像显示了硅离子注入及退火工艺在材料的BOX层中引入了Si纳米晶,形成电子陷阱能级,有效俘获电子,从而提高了材料BOX层的抗总剂量辐射能力.     

SOI NMOS晶体管在高剂量的X射线与60Coγ射线辐射作用下的背栅阈值电压漂移饱和效应的研究及比对

利用标准SIMOX材料制作了部分耗尽环型栅NMOS晶体管,并在ON偏置条件下分别对其进行了10keVX射线及^60Coγ射线总剂量辐照实验。实验结果表明,在两种辐射条件下NMOS晶体管的背栅阈值电压漂移量都会随着辐照剂量的升高而趋于饱和。实验分析并研究了这种现象的机理,并发现在较低的辐照剂量下^60Coγ射线造成的背栅阈值电压漂移量较大,但在高剂量条件下X射线造成的漂移量将超过^60Coγ射线。     

注硅工艺对UNIBOND SOI材料抗辐照性能的影响

SOI材料天然具有抗瞬时辐射的能力，而通过特定的改性处理后，SOI的抗总剂量能力也可以得到大幅度的提高。SOI材料主流的制备方法包括SIMOX（注氧隔离方法）和UNIBOND SOI（智能剥离方法制备）。在SIMOX SOI的抗辐射加固领域，采用氮离子注入、氮氧共注入以及硅离子注入的方法都曾取得过很有效的结果。采用硅离子注入的方法对UNIBOND SOI进行了抗总剂量加固。采用P-MOS的表征方法对加固前后的样品进行了比较和分析，在HP-4155B半导体测试仪上得到的I-V曲线和提取的参数表明，注入的离子有效地减少了埋层中积累的正电荷得，圆片抗总剂量能力得到了大幅度提高。初步的理论分析表明是注入的硅离子形成的纳米团簇起到了俘获正电荷的作用。     

离子注入改性SOI材料总剂量辐射退火效应和机理研究

基于绝缘体上硅(SOI)的CMOS电路具有天然的抗单粒子优势,但绝缘埋层的存在使得其总剂量效应尤为突出和复杂。本文研究了利用离子注入改性SOI材料的总剂量辐射和退火效应、基于赝MOS技术的SOI材料辐射效应评估技术和离子注入改性提高SOI材料抗辐射性能的机理。实验结果表明,采用该技术制备的绝缘体上硅材料抗总剂量能力达到1Mrad(Si);离子注入改性SOI材料在经过室温和高温退火后,辐射导致的固定电荷和界面态可以完全恢复;离子注入和高温退火在二氧化硅薄膜中形成硅纳米团簇结构,从而引入深电子陷阱,补偿总剂量辐射引起的绝缘埋层中的空穴积累。     

注氮、注氟SIMOX/NMOS器件辐射加固性能

本文对注N、注F的SIMOX/NMOSFET器件的抗辐射特性进行了研究,发现两者都能减少埋氧层及其界面的空穴陷阱,对辐射加固有所改善,特别是对大剂量辐射的加固更为明显.总体来说,在此能量下,离子注入剂量越大,加固越好.由于注入的剂量对片子本身的阈值电压有很大影响,所以选择对于器件初始特性影响较小的剂量及能量非常重要.     

注硅对SIMOX材料性能影响的研究

首先采用注硅的方法改进sIMOx（注氧隔离）SOI（绝缘体上硅）材料，对硅注入在SIMOX材料的绝缘埋层中形成的纳米硅团簇的条件和纳米团簇的结构进行了论述。并对埋层结构与抗辐射性能的机理进行了分析。最后，对利用注硅改进的SIMOX材料制备的MOSFET的辐射特性进行了报道。     

超薄SIMOX材料的Pseudo-MOSFET电学表征

介绍了一种表征SOI材料电学性质的手段,并对三种不同顶层硅厚度的SIMOX材料进行测试、提取参数,分析材料制备工艺对性能产生的影响。研究结果表明,标准SIMOX材料通过顶层硅膜氧化、腐蚀等减薄工艺制得的顶层硅厚度小于100nm的超薄SIMOX材料,其顶层硅与BOX层界面有更多的缺陷,会影响到在顶层硅膜上制得的器件的性能,引起NMOSFET的阈值电压升高、载流子迁移率降低。Pseudo-MOSFET方法能够在晶圆水平上快捷有效地表征超薄SIMOX材料的电学性质。     

不同栅结构的部分耗尽NMOSFET/SIMOX的总剂量辐照效应研究

研究了在改性注氧隔离(SIMOX)材料上制备的具有环栅和H型栅结构的部分耗尽NMOS晶体管在三种不同偏置状态的总剂量辐照效应.实验表明在10keV的X-射线总剂量辐照下,器件的背栅、正栅阈值电压负向漂移和漏电流都控制在较小的水平;在2Mrad(SiO2)的辐照下仍能正常工作.研究证实了无论哪种栅结构,对于背栅,PG均为最劣偏置,其次是OFF偏置,而ON偏置下器件受辐照的影响最小;而对于正栅,ON均为最劣偏置.通过拟合计算出了绝缘埋层(BOX,即埋氧)中的饱和净正电荷密度Not和空穴俘获分数α.     

关于辐射效率σrad的讨论

弹性物体、激励力和声环境形成一个振动声辐射系统,辐射效率σ_(rad)建立了振动与声之间的桥梁。本文讨论了复杂振动物体的辐射效率σ_(rad),并根据点辐射阻抗的概念推导了计算公式。通过本文的讨论对辐射效率σ_(rad)有了新的了解。     

Dimensional analysis and equilibrium radiation

Professor Dhawan and I have been colleagues and friends for a very long time; to be more precise, for more than 35 years, ever since Dr. Dhawan came from Minnesota to Caltech as a graduate student. By now he has caught up with me in everything but age. Similarity and dimensional analysis have played an important role in his research as well as in mine. For some years now I have been playing with the application of dimensional analysis to statistical thermodynamics. This little study of radiation thermodynamics is offered as a tribute to Dr. Dhawan as a small token for a great scientist, engineer, administrator and, most of all, human being.     

复杂结构的声辐射解耦及其声辐射效率分析

提出一种用边界元方法与声辐射理论求解复杂结构的声辐射模态与声辐射效率的理论方法。先将结构的声辐射功率表示为一个正定的厄米特二次型，运用广义特征值分解求解了复杂结构的声辐射模态，然后利用声辐射模态关于阻抗矩阵与均方速度耦合矩阵的正交性，求解了复杂结构的声辐射效率，最后用具有解析解的脉动球与辐射立方体验证了该方法的有效性。     

月球探测辐射环境分析

扼要介绍了月球探测的辐射环境,分析了CE-1在轨探测的辐射环境数据,在此基础上,分析了月球辐射环境对探测器的影响,提出了后续月球探测辐射防护研究建议。     

实验测量声辐射模态

通过实验方法测量得到振动结构的声辐射模态及其辐射效率。首先通过辐射算子分析任意结构的声辐射模态,然后根据互换原理,在远场布置声源,通过测量结构表面声压,得到辐射算子。最后以一平面玻璃板为例进行实验研究,通过互换方法测量了前5阶声辐射模态和对应的辐射效率。实验结果表明通过互换方法测量声辐射模态是可行的。     

辐射源尺寸效应实验方案设计

在进行辐射温度计的校准时,辐射源尺寸效应会给校准结果带来影响,需设计一套实验方案,完成辐射源尺寸效应实验,以便在辐射温度计的校准中减小源尺寸效应的影响。本文重点讨论了适合本实验室的实验方案设计、实验过程及结果分析。同时对辐射温度计的校准给出了指导意见。     

基于非协调边界元法的声辐射模态分析

利用非协调单元离散声学Helmholtz边界积分方程,采用极坐标变换法消除积分奇异性,通过CHIEF方法加Lagrange乘子法处理特征频率处解的不唯一性。在此基础上,应用非协调单元推导结构的声辐射功率和声辐射效率的表达式。以脉动球和辐射立方体为例,计算结构的声辐射功率、辐射效率、辐射模态、辐射模态效率等物理量,并与协调单元的计算结果做比较,取得较好的一致性。     

加装红外抑制器的直升机红外辐射的计算及测量

计算了光谱在3～5 μm及8～12 μm范围内,加装与机身结构一体化红外抑制器的某型直升机排气系统的红外辐射特性.计算中考虑了排气系统部分蒙皮的红外辐射、双喷管发动机喷气流的红外辐射、背景辐射及大气的吸收衰减对直升机排气系统红外辐射信号的影响.实验发现,一架加装与机身结构一体化红外抑制器的直升机排气系统红外辐射特性的计算结果,与实测结果基本一致.     

有限元与声辐射模态的薄板声辐射灵敏度分析

采用有限元与声辐射模态方法研究了薄板声辐射的灵敏度。应用有限元方法求出结构的速度分布后,利用Rayleigh积分求出薄板的声压,然后将薄板的声辐射功率表示为薄板速度分布的正定厄米特二次型;将薄板的声辐射功率对设计变量求偏导,薄板声辐射的灵敏度转化为阻抗矩阵的灵敏度与速度分布的灵敏度,最后通过声辐射模态理论和有限元方法可以分别求出结构阻抗矩阵的灵敏度与速度分布的灵敏度。以四边简支的薄板作为数值算例,对所提出的方法进行了验证。     

电磁辐射——室内隐形杀手

概述了电磁辐射现状,比较了电磁辐射和电磁辐射污染的区别,介绍了电磁辐射危害人体的机理,分析了电磁辐射日益突出的原因及对人体产生的危害,最后提出了防止电磁辐射的相关措施.