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基于硅通孔的三维微系统互联结构总剂量效应损伤机制研究
1
作者
王昊
陈睿
+7 位作者
陈钱
韩建伟
于新
孟德超
杨驾鹏
薛玉雄
周泉丰
韩瑞龙
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1789-1796,共8页
垂直硅通孔(TSV)作为三维集成微系统的核心技术之一,可以通过多个平面层器件的垂直堆叠有效降低互联延迟,提高集成密度,减少芯片功耗。利用^(60)Co γ射线实验装置,以自主设计的基于TSV的三维互联结构作为实验对象,进行了总剂量效应敏...
垂直硅通孔(TSV)作为三维集成微系统的核心技术之一,可以通过多个平面层器件的垂直堆叠有效降低互联延迟,提高集成密度,减少芯片功耗。利用^(60)Co γ射线实验装置,以自主设计的基于TSV的三维互联结构作为实验对象,进行了总剂量效应敏感性分析。实验发现,随着累积辐照剂量的增加,TSV信号通道的插入损耗(S_(21))减小,回波损耗(S_(11))增大,信号传输效率不断降低。结果表明,总剂量效应诱发TSV内部寄生MOS结构产生氧化层陷阱电荷和界面态陷阱电荷导致了寄生MOS电容C-V曲线出现“负漂”现象,由此引起的信号通道特征阻抗不连续是TSV出现信号完整性问题的内在机制。基于RLGC等效电路模型,利用Keysight ADS仿真软件验证了TSV内部寄生MOS电容总剂量效应的辐射响应规律。
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关键词
硅通孔
总剂量效应
寄生mos电容
插入损耗
回波损耗
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职称材料
题名
基于硅通孔的三维微系统互联结构总剂量效应损伤机制研究
1
作者
王昊
陈睿
陈钱
韩建伟
于新
孟德超
杨驾鹏
薛玉雄
周泉丰
韩瑞龙
机构
中国科学院国家空间科学中心
中国科学院大学
中国科学院新疆理化技术研究所
中国工程物理研究院
南京电子器件研究所
扬州大学
出处
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期1789-1796,共8页
基金
国家重点研发计划(2022YFF0503603)。
文摘
垂直硅通孔(TSV)作为三维集成微系统的核心技术之一,可以通过多个平面层器件的垂直堆叠有效降低互联延迟,提高集成密度,减少芯片功耗。利用^(60)Co γ射线实验装置,以自主设计的基于TSV的三维互联结构作为实验对象,进行了总剂量效应敏感性分析。实验发现,随着累积辐照剂量的增加,TSV信号通道的插入损耗(S_(21))减小,回波损耗(S_(11))增大,信号传输效率不断降低。结果表明,总剂量效应诱发TSV内部寄生MOS结构产生氧化层陷阱电荷和界面态陷阱电荷导致了寄生MOS电容C-V曲线出现“负漂”现象,由此引起的信号通道特征阻抗不连续是TSV出现信号完整性问题的内在机制。基于RLGC等效电路模型,利用Keysight ADS仿真软件验证了TSV内部寄生MOS电容总剂量效应的辐射响应规律。
关键词
硅通孔
总剂量效应
寄生mos电容
插入损耗
回波损耗
Keywords
through-silicon via
total ionizing dose effect
parasitic
mos
capacitance
insertion loss
return loss
分类号
TL99 [核科学技术—核技术及应用]
TN389 [电子电信—物理电子学]
V520.6 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于硅通孔的三维微系统互联结构总剂量效应损伤机制研究
王昊
陈睿
陈钱
韩建伟
于新
孟德超
杨驾鹏
薛玉雄
周泉丰
韩瑞龙
《原子能科学技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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