Новый подход к моделированию радиационных эффектов низкой интенсивности в биполярных микросхемах
- Авторы: Чумаков А.И.1
-
Учреждения:
- Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ” – АО “ЭНПО СПЭЛС”
- Выпуск: Том 53, № 2 (2024)
- Страницы: 156-161
- Раздел: МОДЕЛИРОВАНИЕ
- URL: https://j-morphology.com/0544-1269/article/view/655232
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0544126924020047
- ID: 655232
Цитировать
Аннотация
Предложена модель для объяснения эффектов низкой интенсивности при воздействии ионизирующего излучения в биполярных структурах с учетом подпорогового дефектообразования в высоколегированных кремниевых слоях. Рассмотрены варианты деградации тока базы в биполярном транзисторе с учетом одновременного действия поверхностных радиационных эффектов и структурных повреждений в приповерхностной базовой области. Выявлены условия возникновения эффектов низкой мощности поглощенной дозы в биполярных структурах. Представленные результаты анализа позволяют объяснить большинство наблюдаемых экспериментальных результатов.
Ключевые слова
Полный текст

Об авторах
А. И. Чумаков
Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ” – АО “ЭНПО СПЭЛС”
Автор, ответственный за переписку.
Email: aichum@spels.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Nowlin R.N. et al. Hardness assurance and testing issues for bipolar/BiCMOS devices // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1993. V. 40. No. 6. P. 1686–1691.
- Ionizing radiation effects in MOS devices and circuits / Ed. Ma T.-P., Dressendorfer P. V. New York: John Wiley & Sons, 1989. 608 p.
- Adell P.C., Boch J. Dose and Dose-Rate Effects in Micro-Electronics: Pushing the Limits to Extreme Conditions //2014 IEEE NSREC. Short Course Notebook “Radiation Environments and Their Effects on Devices From Space to Ground”. Paris, France, 2014. p. II-1–II-102.
- Беляков В.В. и др. Методы прогнозирования эффектов полной дозы в элементах современной микроэлектроники //Микроэлектроника. 2003. том 32. № 1. С. 31–46.
- Першенков В.С., Скоробогатов П.К., Улимов В.Н. Дозовые эффекты в изделиях современной микроэлектроники: Учебное пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2011. 172 с.
- Першенков В.С. Дозовые эффекты в изделиях микроэлектроники при воздействии ионизирующих излучений / В кн.: Радиационная стойкость изделий ЭКБ: Научное издание / под ред. А.И. Чумакова. М.: НИЯУ МИФИ, 2015. С. 93–130.
- Pease R. L. et al. ELDRS in Bipolar Linear Circuits: A Review // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2009. V. 56. No. 4. P. 1686–1691.
- Fleetwood D. M. et al. Physical mechanisms contributing to enhanced bipolar gain degradation at low dose rates // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1994. V. 41. No. 6. P. 1871–1883.
- Fleetwood D. M. et al. Radiation effects at low electric fields in thermal, SIMOX, and bipolar-base oxides //IEEE Trans. Nucl. Sci. 1996. V. 43. No. 6. P. 2537–2546.
- Rashkeev S. N. et al. Physical model for enhanced interface-trap formation at low dose rates // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2002. V. 49. No. 6. P. 2650–2655.
- Першенков В.С. и др. Конверсионная модель эффекта низкой интенсивности в биполярных микроэлектронных структурах при воздействии ионизирующего излучения // Микроэлектроника. 2010. Том 39. № 2. С. 102–112.
- Чумаков А.И. Действие космической радиации на ИС. М.: Радио и связь, 2004. 320 с.
- Вавилов В.С., Киселев В.Н., Мукашев Б.Ф. Дефекты в кремнии и на его поверхности. М.: Наука, 1990. 216 с.
- Емцев В.В., Машовец Т.В. Примеси и точечные дефекты в полупроводниках. М.: Радио и связь, 1981. 248 с.
- Алешина Л.А. Структура аморфных материалов и природа дефектов в них. Электронное учебное пособие. ПетрГУ, 2016.
- Вавилов В.С., Кекелидзе Н.П., Смирнов Л.С. Действие излучений на полупроводники: Учеб. пособие. М.: Наука. Гл. ред. Физ.-мат. Лит., 1988. 182 с.
- Зи С. Физика полупроводниковых приборов: В 2-х книгах. Кн. 1. / Пер. с англ. 2-е изд., переработ. и доп. М.: МИР, 1984. 456 с.
- Першенков В.С. и др. Расчет тока поверхностной рекомбинации в биполярных микроэлектронных структурах при воздействии ионизирующего излучения // Микроэлектроника. 2009. Том 38. № 1. С. 21–33.
Дополнительные файлы
