本文以GPNP晶體管為研究對象,基于40Me V Si離子和Co⁶⁰源單因素輻照及順序輻照,系統(tǒng)地研究了位移效應(yīng)、電離效應(yīng)及電離/位移協(xié)同效應(yīng)的基本特征和損傷機理。在不同Si離子輻射注量和γ輻射劑量條件下,通過原位測試電性能的退化規(guī)律分析缺陷的演化特征,揭示GPNP晶體管在不同輻照條件下的輻射效應(yīng)機理。試驗結(jié)果表明,GPNP晶體管在40MeV Si離子輻照下,損傷主要是由于基區(qū)硅體內(nèi)位移缺陷導(dǎo)致的。硅體內(nèi)位移缺陷增加了載流子的體復(fù)合,導(dǎo)致基極電流發(fā)生較大的升高,使得電流增益下降。GPNP晶體管在高劑量率電離輻射下,損傷主要是由發(fā)射極-基極空間電荷區(qū)產(chǎn)生氧化物電荷和界面態(tài)導(dǎo)致的。界面態(tài)提高表面復(fù)合率,降低電流增益,而氧化物電荷起抑制界面態(tài)的作用。在這兩種電離缺陷共同作用下,晶體管電流增益損傷隨電離輻射劑量的增加而增加。GPNP晶體管在低劑量率電離輻射下,損傷也是由發(fā)射極-基極空間電荷區(qū)產(chǎn)生的氧化物電荷和界面態(tài)導(dǎo)致的。低劑量率電離輻射時產(chǎn)生的界面態(tài)數(shù)量增加,而電離輻射劑量較高時氧化物電荷逐漸回復(fù),這使得GPNP晶體管呈現(xiàn)低劑量率電離輻射損傷增強效應(yīng)�；赟i離子和γ射... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

主要的幾種位移缺陷分類說明圖

圖 1-2 VO 缺陷的微觀結(jié)構(gòu)圖[14]造成半導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生深能級缺陷陷阱或流子的壽命，導(dǎo)致電子器件的性能發(fā)儀器及系統(tǒng)的可靠性和壽命產(chǎn)生嚴重永久性的，很多位移缺陷在退火后不離效應(yīng)研究器件的輻射作用除了產(chǎn)生位移損傷，平衡被破壞，產(chǎn)生電子-空穴對。電離 Dose effect ）、單粒子效應(yīng)（SEE些年，總劑量效應(yīng)造成的雙極器件物層中的輻射誘導(dǎo)電荷和 Si/SiO2出不同輻射劑量條件下 NPN 型晶圖中未輻照器件的增益曲線在最上方移動。在低偏置時，電流增益下降

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文遷�？昭ㄜS遷所需時間是彌散不定的，常遍布幾個量級穴遷移率受電場和空穴分布梯度影響[20]。一些空穴會從上層的電極處，還一些空穴會陷入氧化物層中，它們可存在于陷阱中。通常，氧化物層中會有大量空穴被捕獲面附近。實驗證明，橋氧空位(E'中心的前身)是導(dǎo)致 S陷[21]。氧化物層陷阱電荷對器件性能的影響主要是靜電，氧化物層下面的半導(dǎo)體區(qū)域的電勢將被改變。氧化物，它不會隨器件運行或測量時間的變化而和基底進行電

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3331776