检索结果-内蒙古大学图书馆

核技术 2021年第5期44卷 62-68页

作者：蔡娇姚帅陆妩于新王信李小龙刘默寒孙静郭旗新疆大学物理科学与技术学院乌鲁木齐830046 中国科学院新疆理化技术研究所中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 新疆电子信息材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

为研究双极运算放大器电离总剂量与单粒子瞬态的协同效应,选取双极运算放大器LM158分别在高剂量率0.1 Gy·s^(-1)(Si)和低剂量率1×10^(−4) Gy·s^(-1)(Si)条件下进行^(60)Coγ射线辐照试验,累积电离总剂量至1000 Gy(Si)后... 详细信息

为研究双极运算放大器电离总剂量与单粒子瞬态的协同效应,选取双极运算放大器LM158分别在高剂量率0.1 Gy·s^(-1)(Si)和低剂量率1×10^(−4) Gy·s^(-1)(Si)条件下进行^(60)Coγ射线辐照试验,累积电离总剂量至1000 Gy(Si)后,再进行重离子类型为钽(Ta)离子的协同辐照试验。试验结果表明:电离总剂量会导致运算放大器LM158的单粒子瞬态脉冲幅值减小和脉冲展宽,同时,相比于高剂量率辐照条件,低剂量率辐照条件下双极运算放大器LM158的瞬态脉冲宽度展宽50%。研究发现,电离总剂量在双极晶体管中累积的界面陷阱电荷是产生电离总剂量与单粒子瞬态协同效应的根本原因。

关键词：双极运算放大器电离总剂量单粒子瞬态协同效应

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质子辐照下CMOS图像传感器随机电报信号机理研究

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现代应用物理 2024年第4期15卷 20-24,58页

作者：刘炳凯李豫东文林冯婕周东郭旗特殊环境条件功能材料与器件全国重点实验室乌鲁木齐830011 新疆极端环境电子学重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆理化技术研究所乌鲁木齐830011

针对星用CMOS图像传感器面临的质子辐照导致像素性能退化问题,基于中国原子能科学研究院100 MeV质子回旋加速器试验装置,开展质子辐照导致CMOS图像传感器随机电报信号研究。试验结果表明,CMOS图像传感器积累的位移损伤剂量为240 TeV... 详细信息

针对星用CMOS图像传感器面临的质子辐照导致像素性能退化问题,基于中国原子能科学研究院100 MeV质子回旋加速器试验装置,开展质子辐照导致CMOS图像传感器随机电报信号研究。试验结果表明,CMOS图像传感器积累的位移损伤剂量为240 TeV·g^(-1)时,质子辐照产生的随机电报信号占比为21.4%。随机电报信号可在2~8个固定的暗电流台阶之间随机波动,而且其行为受积分时间调控。分析认为,质子辐照CMOS图像传感器产生的随机电报信号来自于光电二极管,与像素内晶体管无关。质子辐照诱发的复杂位移缺陷是导致光电二极管随机电报信号的原因,复杂位移缺陷在室温条件下可以在不同结构之间随机转换,引起暗电流随机波动。低温工作条件可以有效抑制质子辐照导致的随机电报信号。

关键词：质子回旋加速器 CMOS图像传感器质子辐照效应随机电报信号位移损伤

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光通信用激光器及光电二极管质子位移损伤效应研究

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现代应用物理 2024年第4期15卷 96-102,115页

作者：玛丽娅·黑尼李豫东王信何承发郭旗特殊环境条件功能材料与器件全国重点实验室乌鲁木齐830011 新疆极端环境电子学重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆理化技术研究所乌鲁木齐830011

激光器、探测器等光通信器件对空间辐射环境中高能粒子引入的位移损伤敏感,且随时间累积不可恢复。针对光通信用垂直腔面发射激光器和光电二极管开展了质子辐照试验,并对辐照前后器件的光功率-电流-电压曲线、阈值电流、低频噪声等参数... 详细信息

激光器、探测器等光通信器件对空间辐射环境中高能粒子引入的位移损伤敏感,且随时间累积不可恢复。针对光通信用垂直腔面发射激光器和光电二极管开展了质子辐照试验,并对辐照前后器件的光功率-电流-电压曲线、阈值电流、低频噪声等参数进行了测试分析。研究结果表明:由于质子辐照后,载流子被辐射感生缺陷形成的非辐射复合中心捕获,降低了少数载流子的寿命,复合产生的光子数量减少,因此850 nm垂直腔面发射激光器在质子辐照后光输出功率、外量子效率随注量的增加而降低;InGaAs光电二极管暗电流和噪声密度谱增加。

关键词：位移损伤垂直腔面发射激光器 InGaAs光电二极管阈值电流暗电流

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0.18μm CMOS有源像素图像传感器质子辐照效应

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红外与激光工程 2020年第7期49卷 175-180页

作者：蔡毓龙李豫东文林冯婕郭旗中国科学院新疆理化技术研究所中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 新疆电子信息材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器应用于空间时容易受到空间质子辐照影响。在地面对某国产商用CMOS图像传感器开展质子辐照试验,试验中通过离线和在线采集图像两种方法研究其累积辐射效应和单粒子效应。通过分析辐照后暗信号变化... 详细信息

互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器应用于空间时容易受到空间质子辐照影响。在地面对某国产商用CMOS图像传感器开展质子辐照试验,试验中通过离线和在线采集图像两种方法研究其累积辐射效应和单粒子效应。通过分析辐照后暗信号变化研究质子诱导累积辐射效应,并从总剂量和位移损伤两方面分析了暗信号分布规律和产生机理。在线采集图像表明:质子诱导CMOS图像传感器像素单元单粒子现象包括瞬态亮点、瞬态亮斑和瞬态亮线。结合质子和CMOS图像传感器相互作用物理过程解释上述不同形状单粒子瞬态现象产生机理。试验中没有观察到CMOS图像传感器外围电路出现质子诱导的单粒子闩锁和单粒子功能中断现象。

关键词： CMOS图像传感器单粒子效应累积辐射效应质子

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模拟数字转换器AD574总剂量和单粒子翻转的协合效应

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辐射研究与辐射工艺学报 2021年第4期39卷 91-96页

作者：相传峰姚帅于新李小龙陆妩王信刘默寒孙静郭旗蔡娇杨圣新疆大学物理科学与技术学院乌鲁木齐830046 中国科学院新疆理化技术研究所特殊环境功能材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆理化技术研究所新疆电子信息材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

以美国亚德诺半导体技术有限公司bipolar/I2L工艺的1^(2)位模拟数字转换器AD574为研究对象,在^(60)Coγ辐照条件下累积400 Gy(Si)的电离剂量(Totalionizingdose,TID),对累积总剂量前后的样品进行激光单粒子翻转(Single-event upset,SEU... 详细信息

以美国亚德诺半导体技术有限公司bipolar/I2L工艺的1^(2)位模拟数字转换器AD574为研究对象,在^(60)Coγ辐照条件下累积400 Gy(Si)的电离剂量(Totalionizingdose,TID),对累积总剂量前后的样品进行激光单粒子翻转(Single-event upset,SEU)试验,获得了0 V、1 V、2.5 V输入信号条件下的输出码值翻转。结果显示:累积400 Gy(Si)电离剂量后,AD574输出码值的翻转向中心码值右侧偏移,同时造成翻转次数的改变。本文初步分析了AD574的TID-SEU协合效应作用机制,认为该现象与模拟/数字转换器内部比较器单粒子瞬态的敏感性有关。累积总剂量后,比较器单粒子瞬态的幅值和宽度显著增大,会导致AD574输出码值翻转分布及次数的变化。该TID-SEU协合效应研究对宇航元器件的抗辐射加固保障提供了有益参考。

关键词：模拟数字转换器总剂量效应单粒子翻转协合效应

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基于X射线晶圆在线辐照实验的16 nm n-FinFETs总剂量效应模型研究

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现代应用物理 2024年第4期15卷 116-123页

作者：魏雪雯郑齐文崔江维李豫东郭旗中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 特殊环境条件功能材料与器件全国重点实验室乌鲁木齐830011 新疆极端环境电子学重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆理化技术研究所乌鲁木齐830011

建立了基于X射线晶圆在线辐照实验的16 nm FinFET总剂量效应模型,并对模型的有效性进行了验证。将辐照后器件等效为一个主晶体管与辐射导致的若干寄生晶体管并联,通过改变寄生晶体管的参数对辐照中的物理机制进行了模拟。对不同鳍片数... 详细信息

建立了基于X射线晶圆在线辐照实验的16 nm FinFET总剂量效应模型,并对模型的有效性进行了验证。将辐照后器件等效为一个主晶体管与辐射导致的若干寄生晶体管并联,通过改变寄生晶体管的参数对辐照中的物理机制进行了模拟。对不同鳍片数量的内核(core)和输入输出(input output,IO)n-FinFET建立了能够描述器件在不同漏源电压下工作性能的模型,仿真结果与实验数据对比表明,所建立的模型的相对均方根偏差小于15%。

关键词： FinFET 总剂量效应 SPICE模型辐射损伤器件可靠性

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增强型氮化镓功率器件的总剂量效应

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微电子学 2021年第3期51卷 444-448页

作者：陈思远于新陆妩王信李小龙刘默寒孙静郭旗中国科学院新疆理化技术研究所特殊环境功能材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院新疆理化技术研究所新疆电子信息材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

研究了P型帽层和共源共栅(Cascode)结构氮化镓(GaN)功率器件高/低剂量率辐照损伤效应。试验结果表明,P型帽层和Cascode结构GaN功率器件都不具有低剂量率损伤增强效应(ELDRS);Cascode结构GaN功率器件总剂量辐照损伤退化更明显;P型帽层结... 详细信息

研究了P型帽层和共源共栅(Cascode)结构氮化镓(GaN)功率器件高/低剂量率辐照损伤效应。试验结果表明,P型帽层和Cascode结构GaN功率器件都不具有低剂量率损伤增强效应(ELDRS);Cascode结构GaN功率器件总剂量辐照损伤退化更明显;P型帽层结构的GaN功率器件抗总剂量能力较强。分析了二者的退化机制。试验结果为GaN功率器件空间应用提供了有益参考。

关键词：氮化镓功率器件总剂量效应低剂量率损伤增强效应

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基于热敏电阻器的双ADC高精度温度采集系统设计

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仪表技术与传感器 2021年第9期 43-47,53页

作者：张旺东姚金城汤新强常爱民中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室新疆电子信息材料与器件重点实验室中国科学院新疆理化技术研究所新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学材料科学与光电子工程中心北京100049

为了满足海洋研究中海洋温度测量的需要,设计了基于热敏电阻器的双ADC高精度温度采集系统。根据电阻比测温原理设计了恒流源激励单元、信号调理单元及高精度采集单元,为减小恒流源波动产生的影响,采用了双ADC同步采集的方式。通过对热... 详细信息

为了满足海洋研究中海洋温度测量的需要,设计了基于热敏电阻器的双ADC高精度温度采集系统。根据电阻比测温原理设计了恒流源激励单元、信号调理单元及高精度采集单元,为减小恒流源波动产生的影响,采用了双ADC同步采集的方式。通过对热敏电阻器件参数及设计要求进行分析计算,设计了以32位高精度模数转换器ADS1263为核心的采集电路,实现对电压信号的高精度采集。经分段线性拟合及系统标定后,系统的温度采集精度可达0.4 mK,满足海洋测温需求。

关键词：海洋温度高精度测温双ADC 热敏电阻电阻比

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DSOI总剂量效应模型及背偏调控模型

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太赫兹科学与电子信息学报 2022年第6期20卷 549-556页

作者：王海洋郑齐文崔江维李小龙李豫东李博郭旗中国科学院新疆理化技术研究所中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 新疆电子信息材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 中国科学院微电子研究所北京100029

总剂量辐射效应会导致绝缘体上硅金属氧化物半导体场效应晶体管(DSOIMOSFET)器件的阈值电压漂移、泄漏电流增大等退化特性。由于背栅端口的存在,SOI器件存在新的总剂量效应加固途径,对于全耗尽SOI器件,利用正背栅耦合效应,可通过施加背... 详细信息

总剂量辐射效应会导致绝缘体上硅金属氧化物半导体场效应晶体管(DSOIMOSFET)器件的阈值电压漂移、泄漏电流增大等退化特性。由于背栅端口的存在,SOI器件存在新的总剂量效应加固途径,对于全耗尽SOI器件,利用正背栅耦合效应,可通过施加背栅偏置电压补偿辐照导致的器件参数退化。本文研究了总剂量辐照对双埋氧层绝缘体上硅金属氧化物半导体场效应晶体管(DSOIMOSFET)总剂量损伤规律及背栅偏置调控规律,分析了辐射导致晶体管电参数退化机理,建立了DSOI晶体管总剂量效应模拟电路仿真器(SPICE)模型。模型仿真晶体管阈值电压与实测结果≤6 mV,同时根据总剂量效应模型给出了相应的背栅偏置补偿模型,通过晶体管背偏调控总剂量效应SPICE模型仿真输出的补偿电压与试验测试结果对比,N型金属氧化物半导体场效应晶体管(NMOSFET)的背偏调控模型误差为9.65%,P型金属氧化物半导体场效应晶体管(PMOSFET)为5.24%,该模型可以准确反映DSOI器件辐照前后阈值特性变化,为器件的背栅加固提供参考依据。

关键词：双埋氧层绝缘体上硅总剂量辐照背偏调控模型

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双极电压比较器LM311电离总剂量与单粒子瞬态协同效应研究

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电子学报 2020年第8期48卷 1635-1640页

作者：王利斌姚帅陆妩王信于新李小龙刘默寒孙静席善学郭旗新疆大学物理科学与技术学院新疆乌鲁木齐830046 中国科学院新疆理化技术研究所中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 新疆电子信息材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

本文研究了高、低电平输出偏置条件下双极电压比较器LM311的电离总剂量(Total Ionizing Dose,TID)—单粒子瞬态(Single Event Transient,SET)的协同效应.实验结果表明,高电平输出偏置条件下累积总剂量后的LM311的SET会受到明显抑制,主... 详细信息

本文研究了高、低电平输出偏置条件下双极电压比较器LM311的电离总剂量(Total Ionizing Dose,TID)—单粒子瞬态(Single Event Transient,SET)的协同效应.实验结果表明,高电平输出偏置条件下累积总剂量后的LM311的SET会受到明显抑制,主要表现为瞬态脉冲宽度减小,SET幅值变小.低电平输出偏置条件下累积总剂量后的LM311的SET有促进作用,主要表现为瞬态脉冲宽度增大,SET幅值变大.与高电平输出偏置条件相比,LM311在低电平输出偏置条件下对SET不敏感.发现TID诱发的界面态陷阱电荷和氧化物陷阱电荷是TID-SET协同抑制效应出现的根本原因.

关键词：电离总剂量单粒子瞬态协同效应双极电压比较器

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