靜電感應(yīng)晶體管抗輻射特性的研究與提高.pdf

1、隨著航天技術(shù)的發(fā)展，可靠性高、壽命長、航天級抗輻射電力半導(dǎo)體器件的需求已經(jīng)成為更好的發(fā)展航天工程的前提。埋柵型靜電感應(yīng)晶體管(SIT)由于其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，器件的抗輻射能力強(qiáng)，因此，能夠在宇航、衛(wèi)星、空間飛行器、洲際導(dǎo)彈等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。
　　論文依托國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No:61366006)：《靜電感應(yīng)晶體管源擊穿電壓的提高與關(guān)鍵工藝研究》展開，深入研究了靜電感應(yīng)晶體管的抗輻射特性，主要包括理論、工藝、輻射對器件的影響以及實(shí)驗(yàn)

2、四個方面。
　　一是對靜電感應(yīng)晶體管的基本結(jié)構(gòu)、電流作用機(jī)理以及輻照期間發(fā)生的光電作用進(jìn)行理論分析。在此基礎(chǔ)上，確定將抗輻射性能優(yōu)良的埋柵型靜電感應(yīng)晶體管作為本文研究的器件結(jié)構(gòu)。
　　二是論述器件的版圖設(shè)計(jì)與制作工藝。為了在工藝上達(dá)到最佳的抗輻射特性，首先，在材料參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)以及工藝參數(shù)之間進(jìn)行最佳的參數(shù)選定。其次，采用L-Edit軟件對埋柵型靜電感應(yīng)晶體管的各層版圖進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后，對器件的具體工藝流程進(jìn)行研究，使得埋柵型

3、靜電感應(yīng)晶體管在工藝上達(dá)到了更優(yōu)良的抗輻射特性。
　　三是論述輻射對 SIT的影響。通過對輻射環(huán)境以及輻射效應(yīng)的研究，選擇 Co60-?射線作為輻照源。并通過對輻射前后的電流分析，采用Silvaco Tcad軟件的Atlas模塊模擬出輻照前后靜電感應(yīng)晶體管的I-V特性以及沿溝道中心線電子勢能的分布變化。在此理論基礎(chǔ)上得到輻射對靜電感應(yīng)晶體管的影響。
　　四是對輻射前后SIT的特性測試與分析。在輻射理論的基礎(chǔ)上，對靜電感應(yīng)晶體