針對(duì)功率VDMOS器件抗單粒子輻射加固技術(shù)在空間輻射環(huán)境下的要求,從重粒子對(duì)VDMOS器件的輻射機(jī)理及作用過(guò)程出發(fā),歸納出功率VDMOS器件抗單粒子輻射加固的三類技術(shù):屏蔽技術(shù)、復(fù)合技術(shù)和增強(qiáng)技術(shù)。綜述了國(guó)內(nèi)外功率VDMOS器件這三類抗單粒子輻射加固技術(shù)的研究進(jìn)展,為半導(dǎo)體器件抗單粒子輻射加固技術(shù)研究提供了參考。

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圖１ＶＤＭＯＳ器件單粒子輻射機(jī)理及過(guò)程示意圖１．２ＳＥＢ的輻射失效機(jī)理及過(guò)程

入射路徑輻射ＶＤＭＯＳ器件時(shí)，粒子經(jīng)由介質(zhì)層（鈍化層介質(zhì)、互連金屬、ＩＬＤ介質(zhì)、多晶硅介質(zhì)、柵氧介質(zhì)）、頸區(qū)（ｎｅｃｋ?yún)^(qū)）、有源層到襯底的垂直入射路徑，入射粒子具有的高能特性會(huì)打斷Ｓｉ－Ｓｉ鍵，在其入射路徑上產(chǎn)生大量電子－空穴對(duì)，在漏極正偏壓（Ｎ溝道ＶＤＭＯＳ器件）的作用下，空穴....

圖２帶局部ＳＯＩ的抗輻射加固ＶＤＭＯＳ器件結(jié)構(gòu)

功率ＶＤＭＯＳ器件抗ＳＥＢ／ＳＥＧＲ技術(shù)研究進(jìn)展（如回旋加速器產(chǎn)生的重粒子），效果不明顯。２．２復(fù)合技術(shù)復(fù)合技術(shù)是通過(guò)器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)等措施在ＶＤＭＯＳ器件內(nèi)部制作復(fù)合中心的技術(shù)。界面（如硅／二氧化硅等）、重金屬（如金、鉑等）、高摻雜是在硅中形成復(fù)合中心的三種主要途徑。２０....

圖４兩種金屬化結(jié)構(gòu)的ＶＤＭＯＳ二次擊穿測(cè)試結(jié)果采用高摻雜的方式來(lái)增強(qiáng)重粒子產(chǎn)生電子－空

空穴對(duì)的復(fù)合作用［６］。在使用金屬制作復(fù)合中心方面，重金屬（Ａｕ等）會(huì)對(duì)生產(chǎn)線造成沾污，且工藝實(shí)現(xiàn)上較為困難。筆者試探性開(kāi)展了部分工作，在中科院微電子所采用測(cè)試二次擊穿的方式，對(duì)比了使用硅鋁（ＡｌＳｉ）和鉑（Ｐｔ）／鋁銅（ＡｌＣｕ）兩種金屬化結(jié)構(gòu)對(duì)寄生三極管的抑制效果，在器件結(jié)構(gòu)....

圖７頸區(qū)帶ＬＯＣＯＳ的ＶＤＭＯＳ器件結(jié)構(gòu)在提高單位厚度柵氧介質(zhì)的本征擊穿強(qiáng)度方

唐昭煥等：功率ＶＤＭＯＳ器件抗ＳＥＢ／ＳＥＧＲ技術(shù)研究進(jìn)展２０１７年制作厚氧化層的ＶＤＭＯＳ器件結(jié)構(gòu)［９］，如圖６所示。該結(jié)構(gòu)的本質(zhì)是增加了頸區(qū)氧化層介質(zhì)的厚度，提高了介質(zhì)層的擊穿電壓。圖６頸區(qū)帶厚氧化層的ＶＤＭＯＳ器件結(jié)構(gòu)２０１２年，唐昭煥等人報(bào)道了一種頸區(qū)帶ＬＯＣＯＳ的ＶＤＭ....

本文編號(hào)：3914749