总剂量效应产生过程 空间带电粒子射线与物质的交互作用主要体现在诱发电离效应上。辐射粒子将能量用于激发半导体材料中的中性原子,使其形成电子-空穴对。然而,这种物质状态是不稳定的,一般情况下会发生电子-空穴的中和。但对于工作的半导体而言,其外加偏置会导致半导体内存在电场。在电场的作用下,电子-空穴对发生分离。
SiC功率器件在航天方面的应用越来越多,然而在太空环境下由于有大量的宇宙射线,宇宙射线会射入半导体材料中积累大量的电荷,产生总剂量效应导致器件功能下降甚至失效,因此在辐照环境下研究半导体器件的可靠性至关重要。市场上出现了新型 SiC 功率元件:结势垒肖特基(JBS)二极管和场效应晶体管(MOSFET)、结型场效应晶体管(JFET...
而低剂量增强效应在MOS中主要表现为时间效果效应,即TDE,主要表现为MOS器件在进行高剂量辐射后,通过退火(在偏置状态下自然放置或高温放置),其性能会随时间发生继续退化,效果可退化至低剂量率辐照的退化程度,产生这种时间相关效应的主要取决于结构与工艺,这会造成辐照感生的氧化物电荷、界面态的生长和退火间的竞争机制不...
总剂量效应主要影响的是氧化层和界面区域,它将造成晶体管的阈值电压漂移、跨导减小、沟道和结漏流增加、场氧边缘漏流增加,甚至栅氧击穿等。 总剂量效应是一种的辐照损伤累积效应,它与半导体材料所吸收的能量有关。通常用剂量来描述吸收多少能量。决定半导体材料吸收能量的因素包括辐照的光子和粒子的质量和能量,以及材料...
γ 光子或高能离子在单位质量的材料中电离沉积的能量称作剂量,单位rad 或Gy.随着剂量的增加,器件性能逐渐降低;当剂量积累到一定程度时, 器件功能失效. 因此, 这种现象 称为电离总剂量效应。 对一个元器件来讲,有三个参数决定了元器件所受辐射的类型及强度: 1,粒子辐射积分通量 单位为粒子/平方厘米。 2,剂量率...
总剂量效应本身是一种累积效应,所以一般按照元器件在实际服役时间内所能接收到并吸收的累积电离能力来确定考核的指标。基于空间环境辐照环境的观测,并通过粒子与物质交互作用仿真,如Monte-Carlo仿真,可获得不同服役时间和服役环境下元器件所接受的电离能量。如航天型号在轨运行时间一般可分为长期、中期、短期三类,考虑太...
TID，即Total Ionizing Dose效应，指的是当器件受到辐射并积累超过其阈值的能量时，会引发永久性的故障。在《星载计算机抗辐射加固技术研究》中提到，即使在断电后，器件的TID效应可能会有一定程度的退火现象，即性能暂时恢复。然而，如果继续接受辐射，退火后的器件很快就会再次面临性能下降，无法正常工作的...
这次我们将继续探讨空间辐射总剂量效应的考核标准及步骤。 执行标准 对电子元器件总剂量效应考核目前国内主要执行GJB,航天标准,其中GJB 548B(等同MIL883)方法1019、GJB128A方法1019是现行的集成电路及分立器件总剂量辐照试验方法,而QJ 10004 宇航用半导体器件总剂量试验方法是国内最新推出的针对宇航用半导体器件的总剂量...
总剂量效应产生过程始于空间带电粒子射线与物质相互作用，主要表现为诱发电离效应。辐射粒子激发半导体材料中的中性原子，形成电子-空穴对。在通常情况下，这些物质状态不稳定，电子-空穴对容易中和。但当半导体工作时，外加偏置会导致材料内形成电场。在电场作用下，电子-空穴对分离。由于电子迁移速度快，而...
Mos器件的总剂量效应是指在剂量辐射环境下，Mos器件所受到的辐射剂量引起的电性能变化。剂量辐射是指通过吸收辐射剂量而引起的电子能级的变化和电子损伤，会导致器件的性能下降或失效。总剂量效应是Mos器件中最主要的辐射效应之一，也是制约Mos器件在辐射环境中使用的重要因素之一。总剂量效应主要包括两个方面：电性能变化...