直流输电用特高压晶闸管大气中子失效率评估和损伤机理 被引量：3

1

作者 彭超 周杨 +5 位作者 陈中圆 雷志锋 马腾 张战刚 张鸿 何玉娟 《原子能科学技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期248-256,共9页

本文基于散裂中子源开展了直流输电用8.5 kV/5 kA晶闸管的加速辐照试验。试验证实了大气中子导致的晶闸管单粒子烧毁失效现象,同时基于加速辐照试验结果计算了大气中子导致的晶闸管失效率。晶闸管的反向偏置电压和结温是影响晶闸管器件... 本文基于散裂中子源开展了直流输电用8.5 kV/5 kA晶闸管的加速辐照试验。试验证实了大气中子导致的晶闸管单粒子烧毁失效现象,同时基于加速辐照试验结果计算了大气中子导致的晶闸管失效率。晶闸管的反向偏置电压和结温是影响晶闸管器件失效的关键因素。大气中子失效率随着反向偏置电压的增加呈指数增加。此外,失效率随温度的降低而增加。对应器件偏置在50%额定电压下的情况,5℃时的失效率较25℃时增加了近6倍。基于TCAD仿真进一步验证了辐照导致晶闸管失效的机理。仿真表明,单粒子烧毁失效与辐射粒子入射诱发的雪崩击穿效应直接相关。雪崩击穿效应与晶闸管反向偏置电压正相关,而与结温负相关,这与大气中子失效率随电压和结温的变化关系一致。 展开更多

关键词 晶闸管 单粒子效应 大气中子 失效率

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SOI MOSFET抗辐射加固的常用方法与新结构 被引量：9

2

作者 何玉娟 刘洁 +2 位作者 恩云飞 罗宏伟 师谦 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期223-226,共4页

SOI CMOS技术存在许多优势,但由于存在厚的埋氧层,其总剂量效应反而比体Si器件更差,因此需进行总剂量抗辐射加固设计。对几种SOI MOSFET的栅氧、埋氧和场氧总剂量抗辐射加固的方法进行了对比较分析,指出了各自的优劣势,给出了研究方向... SOI CMOS技术存在许多优势,但由于存在厚的埋氧层,其总剂量效应反而比体Si器件更差,因此需进行总剂量抗辐射加固设计。对几种SOI MOSFET的栅氧、埋氧和场氧总剂量抗辐射加固的方法进行了对比较分析,指出了各自的优劣势,给出了研究方向。并对FLEXFET和G4-FET三维SOI器件抗辐射加固新结构进行了阐述,分析了其优越性。 展开更多

关键词 SOI 总剂量效应 FLEXFET G^4-FET

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SOI MOSFET器件X射线总剂量效应研究 被引量：6

3

作者 何玉娟 师谦 +2 位作者 李斌 林丽 张正选 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期357-360,共4页

研究了以10keV X射线为辐照源对注氧隔离(SIMOX)SOI MOSFET器件进行辐照的总剂量效应。采用ARACOR 10keV X射线对埋氧层加固样品与未加固的对比样品在开态和传输门态两种辐照偏置下进行辐照,分析了器件的特性曲线,并计算了SOI MOS器件... 研究了以10keV X射线为辐照源对注氧隔离(SIMOX)SOI MOSFET器件进行辐照的总剂量效应。采用ARACOR 10keV X射线对埋氧层加固样品与未加固的对比样品在开态和传输门态两种辐照偏置下进行辐照,分析了器件的特性曲线,并计算了SOI MOS器件前栅与寄生背栅晶体管辐照前后的阈值电压的漂移。实验结果表明,加固样品的抗辐射性能优越,且不同的辐照偏置对SOI MOSFET器件的辐照效应产生不同的影响。 展开更多

关键词 X射线 总剂量辐射效应 绝缘体上硅 注氧隔离

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SOI器件X射线与^(60)Co γ射线总剂量效应比较 被引量：1

4

作者 何玉娟 罗宏伟 +1 位作者 恩云飞 张正选 《电子器件》 CAS 2010年第4期416-419,共4页

为进行10keVX射线和60Coγ射线总剂量辐射效应的比较,采用这两种辐射源对SOI(Silicon-on-Insulator)n-MOSFET在不同偏置条件下进行总剂量辐照试验,分析了SOINMOS器件在两种辐射源下辐照前后的阈值电压的漂移值并进行比较。实验结果表明,... 为进行10keVX射线和60Coγ射线总剂量辐射效应的比较,采用这两种辐射源对SOI(Silicon-on-Insulator)n-MOSFET在不同偏置条件下进行总剂量辐照试验,分析了SOINMOS器件在两种辐射源下辐照前后的阈值电压的漂移值并进行比较。实验结果表明,SOINMOS器件的前栅特性中X射线与60Coγ射线辐照感生阈值电压漂移值的比值α随总剂量增加而增大,而背栅特性中α值在不同偏置条件下变化趋势是不同的;在总剂量为1×106rad(Si)时,前栅器件α值为0.6～0.75,背栅器件α值为0.76～1.0。 展开更多

关键词 可靠性 辐射 总剂量效应 X射线 Γ射线

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MOS器件界面态与陷阱电荷分离方法研究 被引量：7

5

作者 何玉娟 师谦 +2 位作者 李斌 罗宏伟 林丽 《电子产品可靠性与环境试验》 2006年第4期26-29,共4页

对MOS结构器件,要分离由辐射效应引起的界面态电荷与氧化层陷阱电荷的方法有很多种,如中电带压法、电荷泵法和双晶体管法就是目前比较常用、有效的方法,分析了这些方法的优点和局限性。

关键词 界面态 氧化层陷阱电荷 电荷分离方法 辐照效应

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基于低频噪声的65nm工艺NMOS器件热载流子注入效应分析 被引量：4

6

作者 何玉娟 刘远 章晓文 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第7期531-536,共6页

随着器件特征尺寸的缩小,半导体器件受到热载流子注入(HCI)导致的损伤越来越小,采用常用的I-V测试方法很难获得其内部陷阱电荷的准确数据。采用I-V测试和低频噪声测试相结合的方式,分析了65 nm工艺NMOS器件HCI时的特性变化,采用低频噪... 随着器件特征尺寸的缩小,半导体器件受到热载流子注入(HCI)导致的损伤越来越小,采用常用的I-V测试方法很难获得其内部陷阱电荷的准确数据。采用I-V测试和低频噪声测试相结合的方式,分析了65 nm工艺NMOS器件HCI时的特性变化,采用低频噪声技术计算出HCI效应前后氧化层陷阱电荷和界面态陷阱电荷变化量,以及栅氧化层附近陷阱密度情况。通过I-V测试方法只能计算出HCI效应诱生的陷阱电荷变化量,对于其陷阱电荷的分布情况却无法计算,而相比于常用的I-V测试方式,低频噪声测试能更准确计算出随HCI后器件界面态陷阱电荷和氧化层陷阱电荷的具体数值及其HCI效应诱生变化值,并计算出氧化层附近的陷阱电荷空间分布情况。 展开更多

关键词 热载流子注入(HCI)效应 低频噪声 金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) 界面态陷阱电荷 氧化层陷阱电荷

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先进工艺对MOS器件总剂量辐射效应的影响 被引量：4

7

作者 刘远 恩云飞 +2 位作者 李斌 师谦 何玉娟 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第10期738-742,746,共6页

器件栅氧厚度的减小、场氧工艺的改变以及衬底材料的不同等都将导致MOS器件的总剂量辐射效应发生改变。亚阈斜率、阈值电压漂移、衬底技术和场氧抗辐射能力已经成为器件按比例缩小给器件带来冲击的最主要的四个方面。综述了上述条件、高... 器件栅氧厚度的减小、场氧工艺的改变以及衬底材料的不同等都将导致MOS器件的总剂量辐射效应发生改变。亚阈斜率、阈值电压漂移、衬底技术和场氧抗辐射能力已经成为器件按比例缩小给器件带来冲击的最主要的四个方面。综述了上述条件、高k介质/硅系统以及选择SOI材料作为衬底材料对MOS器件总剂量辐射效应的影响。 展开更多

关键词 辐射效应 总剂量 金属-氧化物-半导体场效应晶体管

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基于高海拔地区的大气中子单粒子效应实时测量试验研究 被引量：3

8

作者 张战刚 雷志锋 +10 位作者 黄云 恩云飞 张毅 童腾 李晓辉 师谦 彭超 何玉娟 肖庆中 李键坷 路国光 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期725-733,共9页

开展65 nm高速大容量静态随机存取存储器(SRAM)大气中子单粒子效应特性及试验评价技术研究,基于4 300 m高海拔地区大面积器件阵列实时测量试验,突破效应甄别、智能远程测控等关键技术,在153 d的试验时间内共观测到错误43次,其中器件内... 开展65 nm高速大容量静态随机存取存储器(SRAM)大气中子单粒子效应特性及试验评价技术研究,基于4 300 m高海拔地区大面积器件阵列实时测量试验,突破效应甄别、智能远程测控等关键技术,在153 d的试验时间内共观测到错误43次,其中器件内单粒子翻转39次,多单元翻转(MCU)在单粒子翻转中占比23%,最大的MCU为9位。对高能中子、热中子和封装α粒子的贡献比例进行了分析,并基于多地中子通量数据,推演得到北京地面和10 km高空应用时的单位翻转(SBU)和MCU失效率(FIT)。发现地面处软错误的主要诱因为封装α粒子,随着海拔的增高,大气中子对软错误的贡献比例明显增大;MCU全部由高能中子引起,北京10 km高空处的MCU FIT值明显增大,其占比由地面的8%增大至26%。结合器件版图布局,对MCU产生机理进行了深入分析。最后,提出一种目标导向的存储器软错误加固策略优化方法。 展开更多

关键词 大气中子 单粒子效应 高海拔 软错误率

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栅长对SOI NMOS器件ESD特性的影响 被引量：2

9

作者 恩云飞 何玉娟 +2 位作者 罗宏伟 潘金辉 肖庆中 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期350-352,452,共4页

采用TLP测试的方式,研究了不同栅长对栅接地SOI NMOS器件ESD(Electrostatic discharge,静电放电)特性的影响,结果发现栅长越大,维持电压VH越大,ESD二次击穿电流It2越大;其原因可能与薄硅层中的热分布有关。

关键词 静电保护 绝缘层上硅 传输线脉冲测试 栅接地n型金属-氧化物-半导体

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超高总剂量辐射下SOI MOS器件特性研究 被引量：3

10

作者 洪根深 肖志强 +3 位作者 高向东 何玉娟 徐静 陈正才 《电子与封装》 2009年第2期32-34,共3页

在超高总剂量辐射下,界面电荷的改变对MOS器件的阈值电压影响将越来越显著,甚至会引起NMOS的阈值电压增加,即所谓的"反弹"现象[1,2]。文章研究的SOINMOS的阈值电压并没有出现文献中所述的"反弹",原因可能和具体的... 在超高总剂量辐射下,界面电荷的改变对MOS器件的阈值电压影响将越来越显著,甚至会引起NMOS的阈值电压增加,即所谓的"反弹"现象[1,2]。文章研究的SOINMOS的阈值电压并没有出现文献中所述的"反弹",原因可能和具体的工艺有关。另外,通过工艺器件仿真和辐射试验验证,SOI器件在超高总剂量辐射后的漏电不仅仅来自于阈值电压漂移所导致的背栅甚至前栅的漏电流,而是主要来自于前栅的界面态的影响。这样,单纯的对埋层SiO2进行加固来减少总剂量辐射后埋层SiO2中的陷阱正电荷,并不能有效提高SOIMOS器件的抗超高总剂量辐射性能。 展开更多

关键词 SOI 总剂量辐射 辐射加固

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重离子单粒子辐射对超薄栅氧化层可靠性影响分析

11

作者 何玉娟 雷志锋 +2 位作者 张战刚 章晓文 杨银堂 《固体电子学研究与进展》 CAS 北大核心 2022年第2期141-145,共5页

研究了重离子单粒子辐照(Single event effect,SEE)效应对超薄栅氧化层(1.2 nm厚度)的斜坡击穿电压(Voltage ramp dielectric breakdown,VRDB)的影响情况。采用^(209)B(i离子能量为1043.7 MeV)对65 nm CMOS电容进行(1~2)×10^(7) io... 研究了重离子单粒子辐照(Single event effect,SEE)效应对超薄栅氧化层(1.2 nm厚度)的斜坡击穿电压(Voltage ramp dielectric breakdown,VRDB)的影响情况。采用^(209)B(i离子能量为1043.7 MeV)对65 nm CMOS电容进行(1~2)×10^(7) ion/cm^(2)总注量的重离子辐射试验,并在辐射过程中进行VRDB试验。试验结果发现,经过^(209)Bi重离子辐射后,超薄栅CMOS电容的泄漏电流略微增大,跨导-电压曲线稍有畸变;进行累积模式和反型模式的斜坡击穿测试,发现栅氧化层的斜坡击穿电压减小近5%。通过扫描电子显微镜(SEM)检查发现,重离子辐照后栅氧化层中形成微泄漏路径,导致其击穿电压降低,并强烈影响超薄栅氧化层的长期可靠性。 展开更多

关键词 重离子单粒子辐射 VRDB试验 超薄栅氧化层

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早产儿视网膜病变发病基础及其影响因素

12

作者 何玉娟 茅双根（审校） 《河南医学研究》 CAS 2009年第4期378-380,共3页

关键词 早产儿视网膜病变 发病机制 视网膜血管 围产医学 纤维增生症 增殖性病变 动物模型 临床表现

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基于TCAD的绝缘体上硅器件总剂量效应仿真技术研究 被引量：4

13

作者 彭超 雷志锋 +3 位作者 张战刚 何玉娟 黄云 恩云飞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1755-1761,共7页

绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator,SOI)器件的全介质隔离结构改善了其抗单粒子效应性能,但也使其对总剂量效应更加敏感.为了评估SOI器件的总剂量效应敏感性,本文提出了一种基于TCAD(Technology Computer Aided Design)的总剂量效应仿真... 绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator,SOI)器件的全介质隔离结构改善了其抗单粒子效应性能,但也使其对总剂量效应更加敏感.为了评估SOI器件的总剂量效应敏感性,本文提出了一种基于TCAD(Technology Computer Aided Design)的总剂量效应仿真技术.通过对SOI器件三维结构进行建模,利用TCAD内置的辐射模型开展瞬态仿真,模拟氧化层中辐射感应电荷的产生、输运和俘获过程,从而分别评估绝缘埋层(Buried Oxide,BOX)和浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation,STI)氧化层中辐射感应陷阱电荷对器件电学性能的影响.基于该仿真技术,本文分别研究了不同偏置、沟道长度、体区掺杂浓度以及STI形貌对SOI MOSFET器件总剂量辐射效应的影响.仿真结果表明高浓度的体区掺杂、较小的STI凹槽深度和更陡峭的STI侧壁将有助于改善SOI器件的抗总剂量效应性能. 展开更多

关键词 绝缘体上硅 总剂量效应 浅沟槽隔离 TCAD仿真

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硅外延平面NPN双极晶体管的总剂量辐射损伤缺陷研究 被引量：1

14

作者 彭超 雷志锋 +2 位作者 张鸿 张战刚 何玉娟 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2187-2194,共8页

本文针对国产NPN双极晶体管开展了不同偏置下的总剂量辐照试验。试验结果表明,辐照主要导致双极晶体管的基极电流增加和电流增益降低。同时,NPN晶体管在反向偏置下表现出较零偏下更严重的退化。分析发现,双极晶体管性能退化主要来源于... 本文针对国产NPN双极晶体管开展了不同偏置下的总剂量辐照试验。试验结果表明,辐照主要导致双极晶体管的基极电流增加和电流增益降低。同时,NPN晶体管在反向偏置下表现出较零偏下更严重的退化。分析发现,双极晶体管性能退化主要来源于辐射诱生缺陷导致的复合电流增加。最后,基于深能级瞬态谱开展了NPN晶体管发射结的缺陷测试,发现辐射会导致缺陷密度的增加和缺陷能级的改变。 展开更多

关键词 双极晶体管 总剂量效应 深能级瞬态谱 辐射损伤缺陷

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1例胃空肠吻合术后并发腹膜炎的治疗及原因分析 被引量：1

15

作者 黄伟东 何玉娟 +2 位作者 罗伟 许国成 苏建民 《中国医药导报》 CAS 2006年第27期154-155,共2页

关键词 胃空肠吻合术 腹膜炎

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智能手机大气中子单粒子效应试验研究 被引量：2

16

作者 林倩 黄奕铭 +10 位作者 张战刚 李斌 王松林 梁天骄 吴朝晖 雷志锋 彭超 岳少忠 何玉娟 黄云 恩云飞 《电子产品可靠性与环境试验》 2021年第S01期46-51,共6页

基于中国散裂中子源BL09终端提供的宽能谱中子束流,开展智能手机大气中子单粒子效应试验研究。发现死机、内存清空和音频波形失真等故障现象,源于中子在7 nm FinFET工艺CPU、DRAM和Flash芯片中引起的单粒子效应。计算由高能中子和热中... 基于中国散裂中子源BL09终端提供的宽能谱中子束流,开展智能手机大气中子单粒子效应试验研究。发现死机、内存清空和音频波形失真等故障现象,源于中子在7 nm FinFET工艺CPU、DRAM和Flash芯片中引起的单粒子效应。计算由高能中子和热中子产生的各种故障类型的FIT值,发现高能中子产生的错误率较热中子高5~9倍。观测到录音波形出现幅度整体下降、时间维度的前后移位和局部波形失真等异常现象。试验结果表明,大气中子单粒子效应对地面数以亿计的消费电子产品有显著的影响,必须在产品设计时进行加固处理。 展开更多

关键词 智能手机 大气中子 热中子 软错误 单粒子效应

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总剂量辐照与热载流子协同效应特性分析 被引量：1

17

作者 付兴中 何玉娟 +1 位作者 郑婕 章晓文 《电子产品可靠性与环境试验》 2017年第6期12-15,共4页

研究了总剂量辐照效应对0.35μm的NMOS器件热载流子测试的影响,结果发现:经过100 krad(Si)总剂量辐照的NMOS器件在热载流子测试时其阈值电压的变化量远远地大于未经辐照的器件的,其原因与总剂量辐照退火效应和辐射感生界面陷阱俘获热电... 研究了总剂量辐照效应对0.35μm的NMOS器件热载流子测试的影响,结果发现:经过100 krad(Si)总剂量辐照的NMOS器件在热载流子测试时其阈值电压的变化量远远地大于未经辐照的器件的,其原因与总剂量辐照退火效应和辐射感生界面陷阱俘获热电子有关。 展开更多

关键词 总剂量辐照 热载流子效应 协同效应

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电子材料超低本底α粒子测试技术及试验研究

18

作者 罗俊洋 张战刚 +9 位作者 雷志锋 陈资文 彭超 岳少忠 张鸿 钟向丽 孙常皓 黄奕铭 何玉娟 黄云 《电子产品可靠性与环境试验》 2022年第3期37-41,共5页

首先,介绍了3种关键的电子材料超低本底α粒子发射测试技术,包括α粒子来源甄别、宇宙射线信号识别和氡气本底来源判别技术;然后,通过进一步地开展试验研究,发现锡铅合金焊料的表面α粒子发射率远高于锡银铜合金焊料,发射能谱分析表明... 首先,介绍了3种关键的电子材料超低本底α粒子发射测试技术,包括α粒子来源甄别、宇宙射线信号识别和氡气本底来源判别技术;然后,通过进一步地开展试验研究,发现锡铅合金焊料的表面α粒子发射率远高于锡银铜合金焊料,发射能谱分析表明二者发射的α粒子均来自材料自身的^(210)Po核素,而经提纯处理后的合金焊料的表面α粒子发射率显著地下降。研究结果对高可靠性、大规模电子系统α粒子软错误测试和评价,以及提升产品可靠性具有重要的意义。 展开更多

关键词 电子材料 Α粒子 发射率 能谱

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双射流环量控制翼型的控制力矩特性研究 被引量：1

19

作者 何玉娟 雷玉昌 +2 位作者 张登成 张艳华 周章文 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2641-2649,共9页

为了探究环量控制技术在飞行控制性能方面的优势,在定常流场中对定常射流环量控制翼型的控制力矩作用机理展开了研究,采用数值仿真的方法,对比分析了单射流、双射流产生的虚拟舵面与传统舵面作用下的气动力系数的变化规律,并基于无舵面... 为了探究环量控制技术在飞行控制性能方面的优势,在定常流场中对定常射流环量控制翼型的控制力矩作用机理展开了研究,采用数值仿真的方法,对比分析了单射流、双射流产生的虚拟舵面与传统舵面作用下的气动力系数的变化规律,并基于无舵面飞行器CCSCAOON对其气动力矩的控制特性进行了验证。验证结果表明:单射流作用下的虚拟舵面能够提供用于飞行器所需的滚转和俯仰力矩,且作用机理相似,控制性能优于传统舵面;无论是单射流还是双射流,在大迎角下虚拟舵面的气动控制特性较差,限制了环量控制的使用迎角;双射流较单射流而言,升阻比特性和控制力矩特性较好;双射流下的虚拟舵面通过调节下射流口动量系数,能够有效降低偏航力矩与滚转、俯仰力矩之间的耦合效应。 展开更多

关键词 定常射流 环量控制 无舵面飞行器 数值仿真 气动特性

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非晶硅薄膜晶体管关态电流的物理模型 被引量：1

20

作者 恩云飞 刘远 +2 位作者 何玉娟 师谦 郝跃 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期135-140,共6页

基于器件有源层内纵向电场变化模型,提出了背沟界面能带弯曲量与栅源电压的近似方程,并针对背沟电子传导机制建立器件反向亚阈电流模型;基于空穴的一维连续性方程,提出有源层内空穴逃逸率的物理模型,并针对前沟空穴传导机制建立器件泄... 基于器件有源层内纵向电场变化模型,提出了背沟界面能带弯曲量与栅源电压的近似方程,并针对背沟电子传导机制建立器件反向亚阈电流模型;基于空穴的一维连续性方程,提出有源层内空穴逃逸率的物理模型,并针对前沟空穴传导机制建立器件泄漏电流模型.实验结果验证了所提关态电流物理模型的准确性,曲线拟合良好. 展开更多

关键词 非晶硅 薄膜晶体管 关态电流 泄漏电流 反向亚阈电流

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