場(chǎng)效應(yīng)晶體管單粒子效應(yīng)的機(jī)制與加固方法研究.pdf

1、隨著半導(dǎo)體制造、電路設(shè)計(jì)技術(shù)和計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的驚人的技術(shù)進(jìn)步，使得微處理器的性能和集成密度以指數(shù)增加。由于尺寸和集成電路工作電壓的減小滿(mǎn)足了消費(fèi)者日益增長(zhǎng)的低功耗、高速度的需求，但是其對(duì)輻射的敏感性也可能會(huì)增加。深亞微米器件的單粒子效應(yīng)的敏感性增加，從而構(gòu)成了一個(gè)特定類(lèi)別的輻射效應(yīng)。單粒子效應(yīng)的發(fā)生是因?yàn)橐粋€(gè)能量粒子引起的，如重離子或中子轟擊器件并導(dǎo)致器件的非正常運(yùn)作。因此，對(duì)單粒子效應(yīng)以及其加固方法的研究很有必要?；谝陨显颍疚睦?/p>

2、用器件仿真軟件Sentaurus TCAD對(duì)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的單粒子效應(yīng)機(jī)制和加固方法做了相關(guān)研究。
　　首先我們對(duì)基于90 nm技術(shù)節(jié)點(diǎn)的P型場(chǎng)效應(yīng)晶體管進(jìn)行了建模和校準(zhǔn)，對(duì)影響單粒子效應(yīng)的因素進(jìn)行模擬仿真，如漏極電壓、重離子線(xiàn)性傳輸能量等。研究了雙極放大效應(yīng)對(duì)90 nm PMOS管的單粒子效應(yīng)的影響，結(jié)果表明雙極放大效應(yīng)對(duì)90 nm PMOS管的單粒子效應(yīng)影響非常之大。探究了阱接觸對(duì)單粒子效應(yīng)的影響，仿真表明阱接觸有著減小雙極放大

3、效應(yīng)的作用，所以阱接觸對(duì)90 nm PMOS管的單粒子效應(yīng)有非常重要的影響，即阱接觸越近或者面積越大都會(huì)使得其單粒子效應(yīng)減小。
　　其次，我們還對(duì)保護(hù)漏結(jié)構(gòu)、漏墻結(jié)構(gòu)和保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)抗單粒子效應(yīng)做了仿真研究。研究發(fā)現(xiàn)，保護(hù)漏結(jié)構(gòu)幾乎不具有抗單粒子效應(yīng)的作用，而漏墻結(jié)構(gòu)的抗單粒子效應(yīng)效果也并不明顯。最佳抗單粒子效應(yīng)的結(jié)構(gòu)為保護(hù)環(huán)結(jié)構(gòu)，由于保護(hù)環(huán)的作用是減小雙極放大作用，所以體現(xiàn)出雙極放大效應(yīng)對(duì)90 nm PMOS管的單粒子效應(yīng)有著非常重