Россия
Рассмотрены физические процессы, влияющие на накопление заряда в оксиде кремния под действием ионизирующего излучения. Приведены результаты численного и физического экспериментов. Даётся анализ влияния энергии ионизирующего излучения на скорость деградации чувствительных параметров кремниевых полупроводниковых приборов.
дозовые эффекты, кремниевые полупроводниковые изделия, мощность дозы, энергия ионизирующего излучения
Действие ионизирующего излучения (ИИ) приводит к дозовой деградации как биполярных, так и МОП кремниевых полупроводниковых приборов (111111). Причиной деградации чувствительных параметров приборов является накопление заряда в оксиде кремния и на границе раздела кремний-оксид кремния (Si/SiC^). Для биполярных приборов заряд, индуцированный на границе кремний-полевой оксид кремния над эмиттерным p-n-переходом, приводит к увеличению базового тока 1в, что приводит к снижению нормального коэффициента передачи тока эмиттерного перехода. В МОП приборах накопление заряда в подзатворном оксиде приводит к увеличению порогового напряжения Vth. Согласно требованиям комплекса стандартов «Климат-7» необходима оценка предельной дозы в условиях воздействия гамма-излучения различных источников. Отличие рентгеновского излучения от гамма- излучения заключается только в энергии квантов. Поэтому с экологической и материальной точки зрения является привлекательным замена гамма-воздействия на рентгеновское. Однако в количественном отношении действие этих двух видов воздействия существенно различается и кроме того существенно зависит от многих других факторов: температуры, напряженности электрического поля в оксиде, толщины оксида, мощности дозы и других [1-4]. Целью данного исследования является определение условий эквивалентности воздействия рентгеновского и гамма-излучений.
1. Зебрев, Г.И. Усиление деградации электронных компонентов при низкоинтенсивном излучении космического пространства как эффект мощности дозы / Г.И. Зебрев, Анашин B.C. // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. - 2009. - Вып.2. - С. 15-22.
2. Панюшкин, Н.Н. Моделирование дозовых радиационных эффектов в кремниевых полупроводниковых приборах / Н.Н. Панюшкин, Н.Н. Матвеев, И.П. Бирюкова // Жуковские чтения: сб. тр. межд. науч.-техн. конф. - Воронеж, 2013.-С. 255-264.
3. Панюшкин, Н.Н. Микроуравневая математическая модель для выхода заряда в S1O2 в условиях воздействия ионизирующего излучения журнал / Н.Н. Панюшкин, Н.Н. Матвеев // "Системы управления и информационные технологии" 3(37), 2009.-С.88-92.
4. Панюшкин, Н.Н. Температурная зависимость критериальных параметров полупроводника в условиях импульсного воздействия ВВФ/Н.Н. Панюшкин//Спецэлектроника. Сер. 8. - 1992. -Вып.1(38). - с. 10-13.
