发明名称 一种基于重离子试验数据的器件质子翻转截面反演方法
摘要 本发明涉及一种基于重离子试验数据的器件质子翻转截面反演方法,步骤如下:确定质子能量;确定器件金属布线层、氧化层的材料类型和厚度;确定器件敏感区的材料和厚度;分析质子在敏感区中的能量沉积微分谱;将敏感区中的能量沉积微分谱转化为等效LET微分谱;计算器件在质子辐照下的翻转截面。本发明考虑了器件金属布线层、氧化层中核反应的影响,使得该方法更适合现代工艺条件下的器件,使得器件对质子影响的计算更加准确,可靠性大大增强。
申请公布号 CN104732031A 申请公布日期 2015.06.24
申请号 CN201510145019.X 申请日期 2015.03.30
申请人 北京空间飞行器总体设计部 发明人 李衍存;蔡震波;张庆祥;贾晓宇;赵小宇
分类号 G06F17/50(2006.01)I 主分类号 G06F17/50(2006.01)I
代理机构 中国航天科技专利中心 11009 代理人 安丽
主权项 一种基于重离子试验数据的器件质子翻转截面反演方法,其特征在于包括步骤如下:(1)确定质子能量;(2)确定器件金属布线层、氧化层的材料类型和厚度;(3)确定器件敏感区的材料和厚度;所述器件敏感区的材料根据器件所采用的材料确定;所述器件敏感区的厚度根据下式确定:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>d</mi><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>&mu;</mi><mi>n</mi></msub><msub><mi>&mu;</mi><mi>p</mi></msub></mfrac><mo>)</mo></mrow><msqrt><mfrac><mrow><mn>2</mn><mi>&epsiv;</mi></mrow><mi>q</mi></mfrac><mrow><mo>(</mo><mi>V</mi><mo>+</mo><msub><mi>V</mi><mi>b</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>N</mi><mi>a</mi></msub></mfrac><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><msub><mi>N</mi><mi>d</mi></msub></mfrac><mo>]</mo></msqrt></mrow>]]></math><img file="FDA0000690854300000011.GIF" wi="854" he="185" /></maths>其中,d为敏感区厚度;μ<sub>n</sub>为电子迁移率;μ<sub>p</sub>为空穴迁移率;ε为介电常数;q为元电荷电量;Na为受主掺杂浓度;Nd为施主掺杂浓度;V为外加电压;V<sub>b</sub>为内建电势,<img file="FDA0000690854300000012.GIF" wi="447" he="166" />其中k为波尔兹曼常数,T为温度,ni为本征载流子浓度;(4)分析质子在敏感区中的能量沉积微分谱<img file="FDA0000690854300000013.GIF" wi="264" he="85" />(5)将敏感区中的能量沉积微分谱<img file="FDA0000690854300000014.GIF" wi="236" he="77" />转化为等效LET微分谱<img file="FDA0000690854300000015.GIF" wi="292" he="78" />转化公式为:<img file="FDA0000690854300000016.GIF" wi="428" he="150" />其中,<img file="FDA0000690854300000017.GIF" wi="237" he="78" />是质子在敏感区中的能量沉积微分谱;<img file="FDA0000690854300000018.GIF" wi="279" he="77" />是质子在敏感区中的等效LET微分谱;ρ是硅的密度;d是敏感区厚度;(6)以等效LET谱为输入,基于器件在重离子辐照下的Weibull曲线σ‑LET,计算器件在质子辐照下的翻转截面:通过下面的公式计算得到质子的翻转截面:<img file="FDA0000690854300000021.GIF" wi="780" he="191" />其中,σ<sub>p</sub>是器件质子翻转截面;σ<sub>i</sub>是器件重离子翻转截面Weibull曲线σ‑LET,包含4个参数器件饱和翻转截面σ<sub>sat</sub>、LET阈值Lth、宽度参数W、形状参数S;LET<sub>max</sub>表示LET取值的上限;LET<sub>min</sub>表示表示LET取值的下限。
地址 100094 北京市海淀区友谊路104号
您可能感兴趣的专利