SiGe HBT 60Co γ射线辐照效应及退火特性

研究了国产SiGe异质结双极晶体管(HBT)60Co γ射线100Gy(Si)～10kGy(Si)总剂量辐照后的辐照效应及辐照后的退火特性.测试了辐照及退火后的直流电参数.实验结果显示,辐照后基极电流(Ib)明显增大,而集电极电流(Ic)基本不变,表明Ib的增加是电流增益退化的主要原因.退火结果表现为电流增益(β=Ic/Ib)继续衰降,表明SiGe HBT具有"后损伤"效应.对其机理进行了探讨,结果表明其主要原因是室温退火中界面态继续增长引起的.     

MOS结构热载流子注入感生界面态及其退火特性

本文对N型MOS电容进行了Fowler-Nordheim衬底热电子高场注入-室温退火-再次热电子注入-再次退火试验,并利用高频C-V及准静态C-V分析技术,从微观界面态热电子注入的感生及室温退火等角度研究了MOS结构热载子损伤及退火特性,为全面揭示SHE热载子损伤机制及发展抗热载子损伤的加固技术研究提供了基础.     

含氮MOS栅介质中氮的结键模式

借助于 XPS分析技术 ,首次研究了 MOS结构栅 Si O2 中引入 N后的结键模式。结果表明 ,N主要以Si-N而非 Si-O-N结键形式存在于栅 Si O2 中。含 N MOS介质抗辐射 /热载流子损伤能力得以提高的根本原因是 Si-N结键替换部分对辐射敏感的 Si-O应力键     

不同偏置条件下NPN双极晶体管的电离辐照效应

对NPN双极晶体管进行了不同剂量率、不同偏置条件下的电离辐射实验。研究结果表明：同一剂量率辐照时,无论是低剂量率还是高剂量率,辐照损伤均是基-射结反向偏置时最大,零偏置次之,正偏置最小。NPN双极晶体管在3种偏置下均可观察到明显的低剂量率辐照损伤增强（ELDRS）效应,且偏置条件对ELDRS效应很明显,表现为基-射结正向偏置ELDRS效应最为显著,零偏次之,反向偏置最次。对出现这一实验结果的机理进行了探讨。     

氧化层厚度对NPN双极管辐射损伤的影响

研究了不同氧化层厚度的两种国产NPN双极晶体管在高低剂量率下的辐射效应和退火特性。结果显示,随总剂量的增加,晶体管基极电流增大,电流增益下降,且薄氧化层的晶体管比常规厚氧化层的晶体管退化更严重。另外,两种NPN晶体管均表现出明显的低剂量率损伤增强效应。本文对各种实验现象的损伤机理进行了分析。     

剂量率对PMOS剂量计辐射响应的影响

研究了不同剂量率下PMOS剂量计阈值电压的响应.在VTH偏置下,观察了剂量率对PMOS剂量计辐射响应线性度和灵敏度的影响规律及其退火特性.试验结果表明:随着剂量率降低,n值趋近于1,表现出较好的线性度,响应灵敏度也增加.分析认为,PMOS剂量计有明显的低剂量率辐射敏感增强效应(ELDRS),对其损伤机理作了进一步的讨论.     

五自由度气浮仿真试验台气动回路设计

五自由度气浮仿真试验台主要是在地面模拟微小卫星运行时太空中的微重力环境,为卫星姿态控制及变轨飞行提供地面试验手段.本文根据其工作原理,通过分析计算及实验,设计了试验台的气浮轴承供气回路和位姿控制冷气推进回路,并分析了这两套气动回路设计时需要注意的问题,为相关技术研究人员提供了参考.     

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     

MOS结构热载子注入与总剂量辐照响应的相关性

通过对MOS电容进行热载子注入和总剂量辐照实验,探讨了MOS结构热载子注入与总剂量辐射响应的相关性. 研究结果表明,热载子注入和总剂量辐射都会引起MOS结构的损伤,但前者产生的损伤是由于热电子注入在MOS结构的Si/SiO2系统引入氧化物负电荷引起的,后者产生的损伤是由于电离辐射在MOS结构的Si/SiO2系统感生氧化物正电荷和界面态而导致的. 进一步的研究表明,针对总剂量辐射损伤采用的加固工艺,能对热电子注入感生氧化物负电荷起到非常有效的抑制作用.     

国产VDMOS器件总剂量辐射及退火效应研究

本文研究了不同辐射偏置条件下国产VDMOS器件的总剂量辐射损伤及退火效应,探讨了阈值电压、击穿电压、漏电流、导通电阻等重要的电参数随累积剂量、退火时间的变化关系。实验结果表明：阈值电压随着累积剂量的增加反而减小,在高温退火初期继续降低;在100℃退火时,在漏偏置下的击穿电压恢复并超过了辐照前的值,发生了“回弹”现象;VDMOS器件出现了LITB现象;在辐照和退火时,漏电流得到了很好的抑制,导通电阻几乎没有变化。