基于0.18μm CMOS工艺开发了抗总剂量辐射加固技术,制备的1.8 V NMOS器件常态性能良好,器件在500 krad(Si)剂量点时,阈值电压与关态漏电流无明显变化。研究器件的热载流子效应,采用体电流Isub/漏电流Id模型评估器件的HCI寿命,寿命达到5...基于0.18μm CMOS工艺开发了抗总剂量辐射加固技术,制备的1.8 V NMOS器件常态性能良好,器件在500 krad(Si)剂量点时,阈值电压与关态漏电流无明显变化。研究器件的热载流子效应,采用体电流Isub/漏电流Id模型评估器件的HCI寿命,寿命达到5.75年,满足在1.1 Vdd电压下工作寿命大于0.2年的规范要求。探索总剂量辐射效应与热载流子效应的耦合作用,对比辐照与非辐照器件的热载流子损伤,器件经辐照并退火后,受到的热载流子影响变弱。评估加固工艺对器件HCI可靠性的影响,结果表明场区总剂量加固工艺并不会造成热载流子损伤加剧的问题。展开更多
宇宙空间存在大量高能粒子,这些粒子会导致空间系统中的CMOS集成电路发生单粒子闩锁。基于0.18μm CMOS工艺,利用TCAD器件模拟仿真软件,开展CMOS反相器的单粒子闩锁效应研究。结合单粒子闩锁效应的触发机制,分析粒子入射位置、工作电压...宇宙空间存在大量高能粒子,这些粒子会导致空间系统中的CMOS集成电路发生单粒子闩锁。基于0.18μm CMOS工艺,利用TCAD器件模拟仿真软件,开展CMOS反相器的单粒子闩锁效应研究。结合单粒子闩锁效应的触发机制,分析粒子入射位置、工作电压、工作温度、有源区距阱接触距离、NMOS和PMOS间距等因素对SEL敏感性的影响,并通过工艺加固得出最优的设计结构。重离子试验表明,采用3.2μm外延工艺,可提高SRAM电路抗SEL能力,当L1、L2分别为0.86μm和0.28μm时,其单粒子闩锁阈值高达99.75 Me V·cm2/mg。展开更多
对国内标准商用0.18μm工艺MOSFET和电路进行总剂量效应研究。其STI隔离区域二氧化硅在总剂量达到50k rad(Si)时,端口3.3 V NMOS晶体管漏电达到了10-9A级,达到100k rad(Si)以上时,内核1.8 V NMOS晶体管出现场区漏电。通过电路总剂量辐...对国内标准商用0.18μm工艺MOSFET和电路进行总剂量效应研究。其STI隔离区域二氧化硅在总剂量达到50k rad(Si)时,端口3.3 V NMOS晶体管漏电达到了10-9A级,达到100k rad(Si)以上时,内核1.8 V NMOS晶体管出现场区漏电。通过电路总剂量辐照试验,表明NMOS晶体管是薄弱点。需要开发STI场区总剂量加固技术,以满足抗辐射电路研制要求。展开更多
文摘宇宙空间存在大量高能粒子,这些粒子会导致空间系统中的CMOS集成电路发生单粒子闩锁。基于0.18μm CMOS工艺,利用TCAD器件模拟仿真软件,开展CMOS反相器的单粒子闩锁效应研究。结合单粒子闩锁效应的触发机制,分析粒子入射位置、工作电压、工作温度、有源区距阱接触距离、NMOS和PMOS间距等因素对SEL敏感性的影响,并通过工艺加固得出最优的设计结构。重离子试验表明,采用3.2μm外延工艺,可提高SRAM电路抗SEL能力,当L1、L2分别为0.86μm和0.28μm时,其单粒子闩锁阈值高达99.75 Me V·cm2/mg。
文摘对国内标准商用0.18μm工艺MOSFET和电路进行总剂量效应研究。其STI隔离区域二氧化硅在总剂量达到50k rad(Si)时,端口3.3 V NMOS晶体管漏电达到了10-9A级,达到100k rad(Si)以上时,内核1.8 V NMOS晶体管出现场区漏电。通过电路总剂量辐照试验,表明NMOS晶体管是薄弱点。需要开发STI场区总剂量加固技术,以满足抗辐射电路研制要求。
