SiO2介質(zhì)MOS結(jié)構(gòu)的總劑量輻照損傷效應(yīng)數(shù)值模擬


2萬(wàn)字 53頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)


摘 要

半導(dǎo)體集成電路在我們的生活中的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛了，而它的重要組成部分MOS結(jié)構(gòu)又是半導(dǎo)體器件中的核心。而在這之中，使用最為廣泛，技術(shù)最為成熟，時(shí)間最長(zhǎng)的，就是SiO2介質(zhì)的MOS結(jié)構(gòu)器件。
半導(dǎo)體器件容易受到輻射的干擾而失效，嚴(yán)重的甚至?xí)p壞電路。這是由于輻射會(huì)在半導(dǎo)體器件上產(chǎn)生總劑量效應(yīng)，而總劑量效應(yīng)就會(huì)使半導(dǎo)體器件的內(nèi)部發(fā)生物理變化，從而導(dǎo)致?lián)p傷的發(fā)生。
本文使用了Sentaurus TCAD軟件建立物理模型，研究探討了SiO2介質(zhì)MOS器件在伽馬射線的輻照下的總劑量效應(yīng)與內(nèi)在的物理變化。研究表明，輻照使電子電流密度輻照后最高點(diǎn)的數(shù)量級(jí)增加了3個(gè)數(shù)量級(jí)；電子密度輻照后最高點(diǎn)的數(shù)量級(jí)增加了1個(gè)數(shù)量級(jí)；空穴電流密度輻照后的數(shù)量級(jí)最高點(diǎn)增加了3個(gè)數(shù)量級(jí)；空間電荷輻照后最高點(diǎn)的數(shù)量級(jí)增加了1個(gè)數(shù)量級(jí)。
另外，也可得出輻照在介質(zhì)中產(chǎn)生了正的氧化層陷阱電荷量，陷阱電荷的數(shù)量級(jí)為1011~1012cm-2，且輻射越強(qiáng)則氧化層陷阱電荷量就越多，MOS器件的損傷也就越大的結(jié)論，希望這個(gè)結(jié)論能有助于抗輻照水平研究的提高。



關(guān)鍵詞：SiO2，Sentaurus TCAD，MOS，總劑量效應(yīng)