Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 471194)
Консорциум Контекстум Информационная технология сбора цифрового контента

Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения (275,00 руб.)

0   0
Первый авторТаперо К. И.
АвторыУлимов В. Н., Членов А. М.
ИздательствоМ.: Лаборатория знаний
Страниц307
ID443376
АннотацияВ монографии анализируется влияние ионизирующих излучений (ИИ), преимущественно из космического пространства, на характеристики изделий микро-и наноэлектроники. Рассмотрены: основы физики взаимодействия ИИ с полупроводниками, изменение электрофизических параметров биполярных приборных структур в результате образования наноразмерных дефектов под воздействием ИИ, дозовые ионизационные эффекты в структуре Si/SiO2 и их влияние на характеристики биполярных приборов и микросхем, особенности радиационных испытаний изделий, изготовленных по МОП- и КМОП-технологиям, и деградации биполярных приборов и микросхем при воздействии низкоинтенсивного ИИ, одиночные события в изделиях микро- и наноэлектроники при воздействии отдельных заряженных частиц.
Кому рекомендованоДля технических специалистов, работающих в области электроники, а также для студентов и аспирантов.
ISBN978-5-00101-445-4
УДК621.38
ББК32.844.1+32.844.02
Таперо, К.И. Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения : [монография] / В.Н. Улимов, А.М. Членов, К.И. Таперо .— 3-е изд. (эл.) .— М. : Лаборатория знаний, 2017 .— 307 с. : ил. — Библиогр.: с. 289-297; Деривативное эл. изд. на основе печ. аналога (М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012); Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 307 с.); Систем. требования: Adobe Reader XI; экран 10" .— ISBN 978-5-00101-445-4

Предпросмотр (выдержки из произведения)

Радиационные_эффекты_в кремниевых_интегральных_схемах_космического_применения.pdf
К. И. Таперо, В. Н. Улимов, А. М. Членов РАДИАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ В КРЕМНИЕВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ КОСМИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ 3-е издание (электронное) Москва Лаборатория знаний 2017
Стр.2
УДК 621.38 ББК 32.844.1+32.844.02 Т18 Таперо К. И. Т18 Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения [Электронный ресурс] / К. И. Таперо, В. Н. Улимов, А. М. Членов.— 3-е изд. (эл.).—Электрон. текстовые дан. (1 файл pdf : 307 с.).—М. : Лаборатория знаний, 2017.—Систем. требования: Adobe Reader XI ; экран 10". ISBN 978-5-00101-445-4 В монографии анализируется влияние ионизирующих излучений (ИИ), преимущественно космического пространства, на характеристики изделий микро- и наноэлектроники. Рассмотрены: основы физики взаимодействий ИИ с полупроводниками; изменение электрофизических параметров приборных структур в результате образования наноразмерных дефектов под действием ИИ; дозовые ионизационные эффекты в структуре Si/SiO2 и их влияние на характеристики приборов и микросхем; особенности радиационных испытаний изделий, изготовленных по МОП-, КМОП-, а также по биполярной технологии, на стойкость к воздействию низкоинтенсивного ИИ; одиночные события в изделиях микро- и наноэлектроники при воздействии отдельных заряженных частиц. Для технических специалистов, работающих в области электроники, а также для студентов и аспирантов. УДК 621.38 ББК 32.844.1+32.844.02 Деривативное электронное издание на основе печатного аналога: Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения / К. И. Таперо, В. Н. Улимов, А. М. Членов.—М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.—304 с. : ил.—ISBN 978-5-9963-0633-6. В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации ISBN 978-5-00101-445-4 ○ Лаборатория знаний, 2015 c
Стр.3
Оглавление Введение ................................................ 3 Глава 1. Основы физики взаимодействия ионизирующих излучений с полупроводниками................. 7 1.1. Краткое описание радиационных характеристик вокружающемпространстве.................. 8 1.1.1. Радиационные условия в космическом пространстве..................................... 8 1.1.2. Ионизирующие излучения ядерного взрыва........ 13 1.1.3. Ионизирующие излучения атомных электростанций ................................. 15 1.2. Величины, характеризующие ионизирующее излучение и его взаимодействие с веществом . . 17 1.2.1. Характеристики ионизирующего излучения и его поля ...................................... 17 1.2.2. Характеристики взаимодействия ионизирующего излучения с веществом........................... 19 1.2.3. Дозиметрические величины и единицы ............ 21 1.2.4. Характеристики изотопных источников ионизирующих излучений ....................... 25 1.3. Физические процессы при взаимодействии ионизирующих излучений с материалами электронной техники ....................... 27 1.3.1. Первичные радиационные эффекты в полупроводниковыхматериалах................. 27 1.3.2. Смещение атомов из узлов решетки при воздействии ионизирующих излучений ........ 29 1.3.3. Ионизация при воздействии проникающей радиации на полупроводниковые материалы ....... 44 1.3.4. Ядерные превращения при воздействии ионизирующих излучений ....................... 54 1.3.5. Термостабильные радиационные центры в полупроводниках .............................. 56 1.3.6. Изменение электрофизических параметров полупроводниковпри радиационном облучении .... 61 Глава 2. Изменение электрофизических параметров биполярных приборных структур в результате введения структурных дефектов при радиационном облучении ................. 67 2.1. Диодные структуры......................... 67
Стр.302
302 Оглавление 2.2. Транзисторные структуры................... 72 2.3. Устойчивость радиационных изменений электрических параметров полупроводниковых приборов .................................. 77 Глава 3. Дозовые ионизационные эффектыв структуре Si/SiO ........................................2 81 3.1. Особенности строения структуры Si/SiO2 ...... 82 3.1.1. Особенности строения диоксида кремния .......... 82 3.1.2. Особенности строения границы раздела Si/SiO2 ..... 88 3.1.3. Влияние водорода и водородсодержащих соединений на свойства структуры Si/SiO2 ......... 92 3.2. Методы исследований заряда в оксиде и плотности поверхностных состояний........ 96 3.2.1. Метод вольт-фарадных характеристик............. 96 3.2.2. Метод подпороговых вольт-амперных характеристик................................. 100 3.2.3. Методы, основанные на измерении надпороговой вольт-амперной характеристики транзисторов .... 103 3.2.4. Метод накачки заряда .......................... 104 3.3. Накопление и релаксация зарядов в структуре Si/SiO2 при радиационном облучении и отжиге.................................. 106 3.3.1. Общее описание процессов накопления заряда в структурах Si/SiO2 при радиационном облучении..................................... 106 3.3.2. Выходзаряда .................................. 109 3.3.3. Перенос дырок через SiO2 ....................... 112 3.3.4. Накоплениеи нейтрализация заряда на ловушкахв оксиде ........................... 116 3.3.5. Механизмнейтрализации заряда в оксиде ........ 122 3.3.6. Особенности накопления поверхностных состояний при радиационном облучении ................... 125 3.3.7. Латентное накопление поверхностных состояний . . 132 3.3.8. Накопление поверхностных состояний в зависимости от интенсивности излучения ....... 134 3.3.9. Отжиг поверхностных состояний ................ 137 3.3.10.Механизмнакопления поверхностных состояний . . 138 3.3.11.Граничные ловушки............................ 145 Глава 4. Влияние космической радиации на характеристики приборов и микросхем, изготовленных на основе МОП-структур . .... 149
Стр.303
Оглавление 303 4.1. ИзменениехарактеристикМОП-транзисторов илогическихКМОП-элементов прирадиационномоблучении ............... 149 4.2. Влияние конструктивно-технологических характеристик на радиационную стойкость МОП-структур ............................ 156 4.3. Радиационные эффекты в МОП-структурах с ультратонкими оксидами ................. 159 4.4. Некоторые особенности дозовых радиационных эффектов в МДП-структурах с альтернативными диэлектриками ......... 163 4.5. Влияние полевых оксидов на радиационную стойкостьИС ............. 168 4.6. Особенности проявления дозовых радиационных эффектов в микросхемах, изготовленных по КНИ-технологии........................ 173 Глава 5. Особенности радиационных испытаний приборов и микросхем на основеМОПи КМОП-структур ............................ 184 5.1. Корреляциямеждуотдельными транзисторами и микросхемами............. 184 5.2. Наихудшийэлектрическийрежим .......... 187 5.3. Влияние на радиационную стойкость высокотемпературной нагрузки перед облучением ............................... 195 5.4. Выбор источников ионизирующих излучений при проведении радиационных испытаний МОПиКМОПИС .......................... 199 5.5. Процедуры радиационных испытаний, учитывающие влияние факторов низкой интенсивности облучения ........... 204 Глава 6. Особенности деградации биполярных приборов и микросхем при воздействии низкоинтенсивного ионизирующего излучения (эффектELDRS) .................. 210 6.1. Влияние интенсивности излучения на радиационный отклик биполярных транзисторов .................. 211
Стр.304
304 Оглавление 6.2. Влияние интенсивности излучения на радиационный отклик биполярных интегральных схем ........................ 219 6.3. Физические модели эффектов низкоинтенсивного облучения биполярных приборов и микросхем.......... 225 6.4. Проблема экспериментального моделирования воздействия излучений низкойинтенсивности набиполярныеизделия ..................... 227 6.5. Выводы .................................. 231 Глава 7. Одиночные события вБИСпри воздействии отдельных заряженных частиц космического пространства................................. 233 7.1. Основные виды и классификация одиночных событий ....................... 234 7.1.1. Краткое описание основных видовОС............. 235 7.1.2. Основные параметры чувствительности полупроводниковых приборов и микросхем кодиночным событиям ......................... 246 7.2. Физические процессы, приводящие квозникновению одиночных событий ....... 252 7.2.1. Общее описание процессов возникновения одиночных событий .............. 252 7.2.2. Образование носителей заряда (ионизация) ....... 257 7.2.3. Рекомбинация неравновесных носителей заряда. . . 264 7.2.4. Перенос неравновесных носителей ............... 270 7.2.5. Сбор заряда.................................... 273 7.3. Экспериментальные методы исследования чувствительности изделий полупроводниковой электроники кодиночным событиям при воздействии тяжелыхзаряженных частиц и протонов ................................ 279 7.3.1. Эксперименты на ускорителях протонов .......... 280 7.3.2. Эксперименты на ускорителях ионов ............. 282 7.3.3. Эксперименты с изотопными источниками........ 286 7.3.4. Эксперименты с использованиемионных микропучков .................................. 288 7.3.5. Эксперименты с использованием имитаторов...... 288 Список литературы ................................... 289 Список сокращений ................................... 298
Стр.305

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически