不同粒子辐射条件下CC4013器件辐射损伤研究
空间高能带电粒子辐照环境会对在轨服役的航天器产生严重的影响,会导致航天器内部的电子元件出现性能退化或失灵.互补金属氧化物半导体器件(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)对空间电离辐射十分敏感,因此研究CMOS器件电离辐射损伤有着重要的理论及工程意义.本文采用60MeV Br离子、5MeV质子和1MeV电子等三种辐射源,针对CC4013型CMOS器件进行辐射损伤研究.通过Geant4程序计算了该器件电离辐射吸收剂量与芯片厚度的关系,经过计算,在相同注量下,60MeV Br离子的电离吸收剂量最大,1MeV电子产生的电离吸收剂量最小.应用Keithley4200-SCS半导体特性分析仪在原位条件下研究了CC4013器件电性能参数随辐射吸收剂量的变化关系.测试结果表明,相同电离辐射吸收剂量下,1MeV电子对CC4013器件的阈值电压参数影响最大,5MeV质子其次,60MeV Br离子的影响最弱.
航天器 电子系统 互补金属氧化物半导体器件 辐射损伤 高能带电粒子 电离辐射
李兴冀 刘超铭 杨剑群
哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨150001
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2014-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）