Разработка физико-топологической модели реакции мощного вертикального ДМОП транзистора на воздействие импульсного гамма-излучения
Хананова А.В.1,2, Оболенский С.В.1
1Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
2Российский федеральный ядерный центр --- Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. акад. Е.И. Забабахина, Снежинск, Челябинская обл., Россия
Email: obolensk@rf.unn.ru
Поступила в редакцию: 25 апреля 2018 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2018 г.
Впервые предложен метод разработки моделей полупроводниковых приборов с двумерными неоднородными профилями концентрации доноров и акцепторов в рабочих областях полупроводниковой структуры прибора на основе комплекса физико-топологического моделирования транспорта носителей заряда и технологического моделирования процессов формирования структуры прибора. Применение технологического моделирования обусловлено необходимостью корректного определения параметров полупроводниковой структуры прибора, которые используются в качестве исходных данных для проведения расчетов транспорта электронов по физико-топологической модели. Для мощного МОП транзистора, создаваемого методом двойной диффузии, по известным электрическим характеристикам и измеренным геометрическим размерам структуры определялись параметры технологических процессов ионной имплантации, диффузии и литографии, которые уточнялись в ходе технологического моделирования. В результате были получены двумерные профили распределения доноров и акцепторов в p-n-переходах, необходимые для проведения расчетов процессов пробоя транзистора при воздействии импульсного gamma-излучения. Процессы пробоя моделировались с помощью физико-топологической модели на основе уравнений Пуассона, непрерывности и выражений для плотности диффузионного и дрейфового токов в транзисторе. Учет образовавшихся в момент gamma-облучения носителей заряда был реализован введением зависимости коэффициента генерации электронно-дырочных пар от мощности дозы излучения. Результаты расчетов хорошо коррелировали с экспериментальными данными, что позволило сделать заключение об адекватности предложенной комплексной модели.
- В.М. Кулаков, Е.А. Ладыгин, В.И. Шаховцов и др. Действие проникающей радиации на изделия электронной техники (М., Сов. радио, 1980)
- К.И. Таперо, В.Н. Улимов, А.М. Членов. Радиационные эффекты в кремниевых интегральных микросхемах космического применения (М., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012)
- Л.О. Мырова, А.З. Чепиженко. Обеспечение стойкости аппаратуры связи к ионизирующим и электромагнитным излучениям (М., Радио и связь, 1988)
- К.О. Петросянц, Л.М. Самбурский, И.А. Харитонов, А.П. Ятманов. Изв. вузов. Электроника, 1 (87), 20 (2011)
- И.А. Данилов, Б.В. Василегин, П.Н. Осипенко. ВАНТ, сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 4, 13 (2011)
- К.О. Петросянц, И.А. Харитонов, М.В. Кожухов, Л.М. Самбурский. Информационные технологии, 21 (12), 916 (2015)
- В.С. Волков, А.П. Жарких, И.Н. Володин. Вестн. ВГТУ, 5 (11), 64 (2009)
- К.В. Зольников, В.А. Скляр. ВАНТ, сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 2, 14 (2014)
- Ю.Ю. Гулин, А.Н. Рябев, М.Е. Горчичко. Ракетно-космическое приборостроение и информационные системы, 3 (4), 89 (2016)
- А.С. Аверяскин, А.В. Хананова. ВАНТ, сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 1, 46 (2012)
- Э.С. Окснер. Мощные полевые транзисторы и их применение (М., Радио и связь, 1985)
- А.С. Аверяскин, А.В. Хананова. ВАНТ, сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 4, 16 (2014)
- К.О. Петросянц, Е.В. Орехов, Л.М. Самбурский, И.А. Харитонов, А.П. Ятманов. Изв. вузов. Электроника, N 2, (82), 81 (2010)
- К.О. Петросянц, М.В. Кожухов. МЭС, 4, 2 (2016)
- Е.А. Тарасова, Д.С. Демидова, С.В. Оболенский, А.Г. Фефелов, Д.И. Дюков. ФТП, 46 (12), 1587 (2012)
- А.С. Пузанов, Е.В. Волкова, С.В. Оболенский, С.Г. Петров. МЭС, 1, 286 (2008)
- К.О. Петросянц, И.А. Харитонов, Е.В. Орехов, Л.М. Самбурский. МЭС, 1, 413 (2012)
- B. Jayant Baliga. Advanced Power MOSFET Concepts (Springer Science + Business Media, LLC, 2010)
- А. Керенцев, В. Ланин. Силовая электроника, 1, 34 (2008)
- С. Зи. Технология СБИС (М., Мир, 1986)
- А.И. Курносов, В.В. Юдин. Технология производства полупроводниковых приборов и интегральных микросхем (М., Высш. шк., 1986)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.