隨著晶體管特征尺寸的縮減,集成電路對(duì)軟錯(cuò)誤的敏感性增加,為輻射環(huán)境下的集成電路（IC）帶來(lái)了挑戰(zhàn),單粒子效應(yīng)（SEE）已成為軍用和商用電子系統(tǒng)共同面對(duì)的可靠性問(wèn)題,而單粒子瞬態(tài)（SET）是深亞微米尺寸以下SEE軟錯(cuò)誤發(fā)生的主要來(lái)源。應(yīng)變Si技術(shù)作為摩爾定律的延續(xù),在提升器件性能方面有著優(yōu)異的表現(xiàn),隨著應(yīng)變集成技術(shù)在輻照條件下的應(yīng)用,研究應(yīng)變集成器件的輻照特性及加固技術(shù)顯得尤為重要。本文以單軸應(yīng)變Si納米NMOS器件為研究對(duì)象,利用SRIM和Sentaurus TCAD軟件進(jìn)行了單粒子瞬態(tài)特性的研究,并對(duì)抗單粒子輻照加固結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探討和分析,取得的研究結(jié)果概述如下:1.單軸應(yīng)變結(jié)構(gòu)的引入對(duì)SET效應(yīng)的影響。采用蒙特卡羅方法分析氮化硅膜對(duì)入射重離子能量損失的影響并建立模型,提取了重離子的電離損傷參數(shù)并利用TCAD模擬分析器件的電荷收集情況。結(jié)果表明氮化硅膜的引入降低了入射深度和電離損傷,并且氮化硅膜越厚,對(duì)重離子的阻擋能力亦隨之增強(qiáng),應(yīng)變器件的SET電荷收集也隨之降低,厚度為500nm的氮化硅膜使瞬態(tài)電流脈沖下降18.32%,收集電荷下降22.92%。2.SET效應(yīng)的電荷收集機(jī)理分析。從漂... 

【文章來(lái)源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 應(yīng)變Si技術(shù)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.3 單粒子輻射效應(yīng)的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排
第二章 應(yīng)變Si技術(shù)及單粒子效應(yīng)
    2.1 應(yīng)變Si技術(shù)
        2.1.1 單軸應(yīng)變
        2.1.2 雙軸應(yīng)變
    2.2 單粒子效應(yīng)分類(lèi)
    2.3 單粒子效應(yīng)的電荷收集
        2.3.1 單粒子電荷的產(chǎn)生和復(fù)合
        2.3.2 單粒子電荷收集機(jī)理
        2.3.3 單粒子瞬態(tài)效應(yīng)模型
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單軸應(yīng)變結(jié)構(gòu)對(duì)Si NMOS器件單粒子瞬態(tài)影響研究
    3.1 單軸應(yīng)變Si NMOS器件仿真模型
    3.2 氮化硅膜的能量阻擋模型建立
    3.3 不同氮化硅膜厚度下的單粒子瞬態(tài)
        3.3.1 電離損傷參數(shù)提取
        3.3.2 不同氮化硅膜厚度下的單粒子瞬態(tài)研究
    3.4 不同重離子能量下的單粒子瞬態(tài)
        3.4.1 電離損傷參數(shù)提取
        3.4.2 不同重離子能量下的單粒子瞬態(tài)研究
    3.5 本章小結(jié)
第四章 NMOS器件的SET電荷收集機(jī)制研究
    4.1 單粒子效應(yīng)瞬態(tài)特性研究
        4.1.1 離子入射位置對(duì)SET影響
        4.1.2 漏極偏置對(duì)SET影響
        4.1.3 LET值對(duì)SET影響
    4.2 雙極效應(yīng)研究
        4.2.1 單個(gè)NMOS器件雙極放大效應(yīng)研究
        4.2.2 反相器鏈的雙極效應(yīng)研究
    4.3 總劑量輻照對(duì)單粒子瞬態(tài)效應(yīng)影響
        4.3.1 總劑量效應(yīng)模型參數(shù)提取
        4.3.2 總劑量效應(yīng)與單粒子效應(yīng)耦合仿真
    4.4 本章小結(jié)
第五章 抗單粒子加固結(jié)構(gòu)研究
    5.1 加固結(jié)構(gòu)
        5.1.1 漏極擴(kuò)展加固結(jié)構(gòu)
        5.1.2 源極擴(kuò)展加固結(jié)構(gòu)
    5.2 兩種加固結(jié)構(gòu)的仿真
        5.2.1 漏極擴(kuò)展結(jié)構(gòu)仿真
        5.2.2 源極擴(kuò)展結(jié)構(gòu)仿真
        5.2.3 兩種結(jié)構(gòu)的對(duì)比和討論
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3156427