Preview

Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук

Расширенный поиск

Моделирование накопления заряда в облученных МОП/КНИ-транзисторах

https://doi.org/10.29235/1561-2430-2019-55-4-498-504

Полный текст:

Аннотация

С помощью программного комплекса Silvaco проведен расчет накопления встроенного в окисел заряда у границы раздела кремний – скрытый окисел в n-канальных МОП/КНИ-транзисторах в зависимости от их геометрических параметров и электрических режимов при воздействии ионизирующего излучения. Показано, что наиболее «жестким» является режим, при котором во время облучения на сток и исток подается напряжение +5 В, а на подложку, затвор и запитку канала – 0 В. При этом величину накопленного заряда удается существенно снизить, прикладывая к подложке отрицательное смещение и уменьшая толщину слоя захороненного окисла. Полученные результаты компьютерного моделирования могут быть использованы испытателями электронных компонентов для предварительной оценки стойкости МОП/КНИ-приборов к накопленной дозе ионизирующего излучения.

Об авторах

Д. А. Огородников
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению
Россия

Огородников Дмитрий Александрович – млад ший научный сотрудник.

ул. П. Бровки, 19, 220072, г. Минск



С. Б. Ластовский
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению
Россия

Ластовский Станислав Брониславович – канди дат физико-математических наук, заведующий лабораторией радиационный воздействий.

ул. П. Бровки, 19, 220072, г. Минск



Ю. В. Богатырев
Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению
Россия

Богатырев Юрий Владимирович – доктор технических наук, главный научный сотрудник.

ул. П. Бровки, 19, 220072, г. Минск



Список литературы

1. Коршунов, Ф. П. Воздействие радиации на интегральные микросхемы / Ф. П. Коршунов, Ю. В. Богатырев, В. А. Вавилов. – Минск: Наука и техника, 1986. – 254 с.

2. Таперо, К. И. Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения / К. И. Таперо, В. Н. Улимов, А. М. Членов. – М.: БИНОМ. Лаб. знаний, 2012. – 304 с.

3. Worst-Case Bias During Total Dose Irradiation of SOI Transistors / V. Ferlet-Cavrois [et al.] // IEEE Trans. Nucl. Sci. – 2000. – Vol. 47,№ 6. – P. 2183–2188. https://doi.org/10.1109/23.903751

4. Flament, O. Bias Dependence of FD Transistor Response to TotalDose Irradiation / O. Flament, A. Torres, V. Ferlet-Cavrois// IEEE Trans. Nucl. Sci. – 2003. – Vol. 50, № 6. – P. 2316–2321. https://doi.org/10.1109/tns.2003.822594

5. Сравнение различных вариантов топологии КНИ МОП-транзисторов для проектирования радиационно-стойких ИС / М. С. Горбунов [и др.] // Вопр. атомной науки и техники. Cер. Физика радиац. воздействия на радиоэлектрон. аппаратуру. – 2010. – Вып. 1. – С. 39–43.

6. SILVACO International. ATLAS User’s Manual. Device Simulation Software [Electronic resource]. – Mode of access: http: // www.silvaco.com. – Date of access: 13.03.2018.

7. Влияние гамма-излучения на МОП/КНИ-транзисторы / Ю. В. Богатырeв [и др.] // Докл. БГУИР. – 2016. – №3(97). – С. 75–80.

8. Impact of technology scaling in SOI back-channel total dose tolerance. A 2-D numerical study using self-consistent oxide code /J.-L. Leray [et al] // IEEE Trans. Nucl. Sci. – 2000. – Vol. 47, № 3. – P. 620–627. https://doi.org/10.1109/23.856489

9. Ma, T. P. Ionizing radiation effects in MOS devices and circuits / T. P. Ma, P. V. Dressendorfer. – New York: John Wiley and Sons, 1989. – P. 179.

10. Lacoe, R. CMOS scaling, design principles and hardening-by-design methodologies / R. Lacoe // IEEE NSREC. Short Course. – 2003. – P. II-1–II-142.

11. Correlation Between Co-60 and X-Ray Radiation-Induced Charge Buildup in Silicon-on-Insulator Buried Oxides / J. R. Schwank [et al] // Trans. Nucl. Sci. – 2000. – Vol. 47, № 6. –P. 2175–2182.https://doi.org/10.1109/23.903750

12. Зебрев, Г. И. Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах высокой степени интеграции / Г. И. Зебрев. – М.: НИЯУ МИФИ, 2010. – 148 с.

13. Накопление заряда в диэлектрике и состояния на границах структур кремний-на-изоляторе при облучении электронами и гамма-квантами / Д. В. Николаев [и др.] // Физика и техника полупроводников. – 2003. – Т. 37, вып. 4. – С. 443–449.


Просмотров: 90


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1561-2430 (Print)
ISSN 2524-2415 (Online)