检索结果-内蒙古大学图书馆

中国核学会2021年学术年会

作者：刘默寒王信陆妩何承发郭旗中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室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

近30年来,双极工艺器件的辐射效应研究主要集中在高、低剂量率(10mrad(Si)/s)辐照低总剂量下ELDRS效应的产生机理及影响因素。但近些年来研究发现,仍有许多问题有待解决。首先,随着剂量率的降低,辐射损伤饱和剂量也随之降低。第二,剂量... 详细信息

近30年来,双极工艺器件的辐射效应研究主要集中在高、低剂量率(10mrad(Si)/s)辐照低总剂量下ELDRS效应的产生机理及影响因素。但近些年来研究发现,仍有许多问题有待解决。首先,随着剂量率的降低,辐射损伤饱和剂量也随之降低。第二,剂量率越低,器件电参数的退化速率越快。第三,增强因子在极低的剂量率下继续增加。第四,在10mrad (Si)/s下评估下认为无ELDRS的器件在极低剂量率下也表现出ELDRS效应。以及,标准中使用10mrad(Si)/s对ELDRS进行评估测试是否低到足以代表真实空间剂量率环境。虽然对于大多数ELDRS敏感器件,在10mrad(Si)/s以下,低剂量率增强因子水平足够稳定,可以约束大部分ELDRS器件的低剂量率响应。然而,最近的实验中也发现,在低于10mrad (Si)/s下辐照的器件需要在更低的剂量率下进行更多的表征,以确定问题的严重程度。因此,需要在极低剂量率下对双极器件的ELDRS效应进行研究和评价,以避免过高估计器件的抗辐射性能。在这里,我们在不同的低剂量率下给出了一系列有价值的实验结果,并分析了它们对现有加速评估方法的影响。

关键词：低剂量率辐射损伤增强效应双极工艺饱和效应加速评估空间应用

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变温辐照对双极电压比较器LM2903在不同偏置状态下的单粒子瞬态影响

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原子能科学技术 2019年第6期53卷 1122-1126页

作者：姚帅陆妩于新李小龙王信刘默寒孙静常耀东席善学何承发郭旗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 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新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

利用变温辐照方法模拟了低剂量率辐照,研究了双极电压比较器LM2903的电离总剂量(TID)-单粒子瞬态(SET)的协同效应。结果表明,高电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有抑制作用;低电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有促进作用。... 详细信息

利用变温辐照方法模拟了低剂量率辐照,研究了双极电压比较器LM2903的电离总剂量(TID)-单粒子瞬态(SET)的协同效应。结果表明,高电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有抑制作用;低电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有促进作用。电离辐照诱发的界面态缺陷电荷是TID-SET协同效应产生的根本原因,电压比较器的输出级结构导致了偏置状态对TID-SET协同效应的不同影响。

关键词：变温辐照方法双极电压比较器电离总剂量单粒子瞬态偏置状态协同效应

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体效应对超深亚微米SOI器件总剂量效应的影响

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电子学报 2019年第5期47卷 1065-1069页

作者：席善学陆妩郑齐文崔江维魏莹姚帅赵京昊郭旗中国科学院大学北京100049 中国科学院特殊环境功能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 新疆电子信息材料与器件重点实验室新疆乌鲁木齐830011

研究体偏置效应对超深亚微米绝缘体上硅(SOI,Silicon-on-insulator)器件总剂量效应的影响.在TG偏置下,辐照130nm PD(部分耗尽,partially depleted) SOI NMOSFET(N型金属-氧化物半导体场效应晶体管,n-type Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)器件,监测辐照前后在不同体偏压下器件的电学参数.短沟道器件受到总剂量辐照影响更敏感,且宽长比越大,辐射导致的器件损伤亦更大.在辐射一定剂量后,部分耗尽器件将转变为全耗尽器件,并且可以观察到辐射诱导的耦合效应.对于10μm/0.35μm的器件,辐照后出现了明显的阈值电压漂移和大的泄漏电流.辐照前体偏压为负时的转移特性曲线相比于体电压为零时发生了正向漂移.当体电压Vb=-1.1V时部分耗尽器件变为全耗尽器件,|Vb|的继续增加无法导致耗尽区宽度的继续增加,说明体区负偏压已经无法实现耗尽区宽度的调制,因此器件的转移特性曲线也没有出现类似辐照前的正向漂移.

关键词：总剂量效应绝缘体上硅体效应浅沟槽隔离

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高注量1 MeV电子辐照下InGaAs单结太阳电池退化规律与机制

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发光学报 2019年第9期40卷 1115-1122页

作者：慎小宝李豫东玛丽娅·黑尼赵晓凡莫敏·赛来许焱雷琪琪艾尔肯·阿不都瓦衣提郭旗陆书龙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 中国科学院大学北京100049 新疆大学物理科学与技术学院新疆乌鲁木齐830046 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所江苏苏州215123

为研究键合四结太阳电池中In 0.53 Ga 0.47 As子电池在高注量电子辐照下的性能退化规律与机制,对In 0.53 Ga 0.47 As单结太阳电池进行了高注量1 MeV电子辐照试验,并结合等效位移损伤剂量理论和数值拟合方法对电池性能的退化进行了分析... 详细信息

为研究键合四结太阳电池中In 0.53 Ga 0.47 As子电池在高注量电子辐照下的性能退化规律与机制,对In 0.53 Ga 0.47 As单结太阳电池进行了高注量1 MeV电子辐照试验,并结合等效位移损伤剂量理论和数值拟合方法对电池性能的退化进行了分析讨论。结果表明,在1 MeV电子辐照下,非电离能损(NIEL)值在电池活性区内随着电子入射深度的增加不断增大;开路电压V oc、短路电流I sc等重要I-V特性参数随着辐照注量的增加均发生了不同程度的退化,注量达到6×10 16 e/cm 2时,电池光电转化效率为零,电池失效。光谱响应方面,注量小于4×10 16 e/cm 2时,长波区域退化程度明显比短波区域严重;注量大于4×10 16 e/cm 2时,长波区域退化程度与短波区域基本相同。辐照位移损伤引起的光生少数载流子扩散长度减小和载流子去除效应是导致电池性能退化的主要原因。

关键词： InGaAs单结太阳电池高注量电子位移损伤载流子寿命载流子去除效应

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空间碎片探测卫星成像CCD的在轨辐射效应分析

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遥感学报 2019年第1期23卷 116-124页

作者：李豫东文林黄建余文延张科科郭旗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乌鲁木齐830011 北京跟踪与通信技术研究所北京100094 中国科学院西安光学精密机械研究所西安710119 上海微小卫星工程中心上海201203

电荷耦合器件(CCD)是卫星应用的主流成像器件,其受空间辐射环境影响易产生辐射效应,导致卫星成像性能退化,因此CCD的在轨辐射效应分析对卫星在轨风险评估、在轨维护具有重要意义。针对空间碎片探测试验卫星成像CCD在轨出现的辐射效应,... 详细信息

电荷耦合器件(CCD)是卫星应用的主流成像器件,其受空间辐射环境影响易产生辐射效应,导致卫星成像性能退化,因此CCD的在轨辐射效应分析对卫星在轨风险评估、在轨维护具有重要意义。针对空间碎片探测试验卫星成像CCD在轨出现的辐射效应,通过在轨图像数据计算,对辐射作用于CCD导致的瞬时效应、热像素、电离总剂量效应和位移损伤进行了估算。分析认为瞬时效应主要源于南大西洋异常区内高能质子入射器件导致的瞬间电离作用;热像素源于质子辐射导致的单个像素位移损伤,且数量随着在轨时间的累积不断增加,与瞬时效应无明显的相关性;在轨初期累积的电离总剂量效应和位移损伤并不突出;热像素是影响探测器光电探测性能的主要问题,在较低粒子注量时就比较显著。上述工作为卫星在轨风险评估与运行管理收集了数据依据,并初步形成了针对在轨运行光电探测载荷辐射效应分析方法,可为天基目标探测卫星成像器件的在轨辐射效应分析、抗辐射设计提供参考。

关键词：空间碎片探测电荷耦合器件辐射效应在轨数据分析瞬时效应热像素

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基于SOI结构的辐照传感器的辐照响应特性研究

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核技术 2019年第12期42卷 43-48页

作者：孙静郭旗郑齐文崔江维何承发刘海涛刘许强刘梦新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电子信息材料与器件重点实验室乌鲁木齐830011 中国工程物理研究院核物理与化学研究所绵阳621999 中国科学院微电子研究所北京100049

绝缘体上硅埋氧层(Silicon-On-Insulator Buried Oxide,SOI BOX)P型金属氧化物半导体场效应晶体管(Positive channel Metal Oxide Semiconductor,PMOS)是用于新型高灵敏度辐射探测仪的一种关键器件。通过试验研究了SOI BOX PMOS的辐照响应特性,包括辐照偏置对SOI BOX PMOS的辐射响应灵敏度的影响、不同辐射剂量率环境下的SOI BOX PMOS的灵敏度响应差异、辐照后的SOI BOX PMOS的退火特性及其对辐射响应敏感度影响,以及SOI BOX PMOS沟道宽长比与其灵敏度的关系等,并对试验结果进行了必要的理论分析。实验结果表明:正偏置辐照的器件对电荷的收集响应灵敏度明显高于零偏置辐照的器件;阈值电压的辐照变化几乎不受退火效应影响;相比于宽沟道器件,窄沟道器件的阈值电压漂移更为明显。实验研究为新型辐射剂量探测仪的研制打下了基础。

关键词：辐照传感器基于绝缘体上硅P型金属氧化物半导体场效应晶体管剂量计

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双极器件ELDRS效应研究进展

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原子核物理评论 2019年第4期36卷 477-483页

作者：陆妩李小龙于新王信刘默寒姚帅常耀东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

电离总剂量是航天电子系统辐射效应研究的重要问题,其中双极器件因其特有的低剂量率损伤增强(Enhanced low Dose Rate Sensitivity,ELDRS)效应,已成为航天用双极器件抗电离总剂量效应发展重点突破的方向及难点问题。本文综述了ELDRS效... 详细信息

电离总剂量是航天电子系统辐射效应研究的重要问题,其中双极器件因其特有的低剂量率损伤增强(Enhanced low Dose Rate Sensitivity,ELDRS)效应,已成为航天用双极器件抗电离总剂量效应发展重点突破的方向及难点问题。本文综述了ELDRS效应及低剂量率加速评估技术的研究进展,并结合ELDRS效应难点问题,给出了最新关于ELDRS效应的研究结果。试验结果表明,采用变温辐照方法不仅可以保守地用于双极器件在0~200 krad(Si)范围的ELDRS效应评估,将评估时间从7.7个月缩短至11 h,还可将其应用于双极模拟电路总剂量和单粒子协同效应的评估,同样可以获得保守且快速的评估效果。

关键词：双极器件剂量率效应低剂量率损伤增强效应加速评估技术

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超深亚微米SOI总剂量效应泄漏电流模型

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太赫兹科学与电子信息学报 2019年第6期17卷 1107-1111页

作者：席善学郑齐文崔江维魏莹姚帅何承发郭旗陆妩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

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(SOIMOSFET)器件的阈值电压漂移、泄漏电流增大等退化特性。浅沟槽隔离(STI)漏电是器件退化的主要因素,会形成漏极到源极的寄生晶体管。针对130nm部分耗尽(PD)SOINMOSFET器... 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(SOIMOSFET)器件的阈值电压漂移、泄漏电流增大等退化特性。浅沟槽隔离(STI)漏电是器件退化的主要因素,会形成漏极到源极的寄生晶体管。针对130nm部分耗尽(PD)SOINMOSFET器件的总剂量辐射退化特性,建立了一个包含总剂量辐射效应的通用模拟电路仿真器(SPICE)模型。在BSIMSOI标准工艺集约模型的基础上,增加了STI寄生晶体管泄漏电流模型,并考虑了辐射陷阱电荷引起寄生晶体管的等效栅宽和栅氧厚度的变化。通过与不同漏压下、不同宽长比的器件退化特性的实验结果对比,该模型能够准确反映器件辐射前后的漏电流特性变化,为器件的抗辐射设计提供参考依据。

关键词：总辐照剂量绝缘体上硅模型浅沟槽隔离

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新型白钨矿结构负温度系数热敏电阻陶瓷材料的制备及其电性能研究

新型白钨矿结构负温度系数热敏电阻陶瓷材料的制备及其电性能研究

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2020年中国仪器仪表学会年会

作者：李晓卉高博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乌鲁木齐830011 中国科学院大学材料科学与光电子学工程中心北京100049 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乌鲁木齐830011

本文采用传统固相法制备了新型白钨矿结构SrCe0.2Nb0.2WO8 负温度系数热敏电阻材料,利用TG/DSC,SEM,XRD,XPS和阻-温特性等测试手段,探索了粉体的最佳煅烧条件,表征了粉体的颗粒尺寸,陶瓷体的物相,形貌和陶瓷材料的电学特性.结合 TG/DSC,... 详细信息

本文采用传统固相法制备了新型白钨矿结构SrCe0.2Nb0.2WO8 负温度系数热敏电阻材料,利用TG/DSC,SEM,XRD,XPS和阻-温特性等测试手段,探索了粉体的最佳煅烧条件,表征了粉体的颗粒尺寸,陶瓷体的物相,形貌和陶瓷材料的电学特性.结合 TG/DSC,SEM,XRD分析结果得出：SrCe0.2Nb0.2WO8 敏电阻材料最佳的煅烧温度是 1100℃,最佳煅烧时间为3h.此热敏材料在300℃-1000℃呈现良好的NTC特性,电阻率ρ300℃和材料常数B300/500 在 106-107Ω·cm、6570±50K之间.是一种可用于高温区热敏电阻器的新型热敏电阻材料.

关键词：白钨矿结构SrCe0.2Nb0.2WO8 NTC热敏电阻电性能

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典型模拟电路低剂量率辐照损伤增强效应的研究与评估

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物理学报 2018年第9期67卷 196-203页

作者：李小龙陆妩王信郭旗何承发孙静于新刘默寒贾金成姚帅魏昕宇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

采用变剂量率和变温两种辐照方法,对4款典型模拟电路的低剂量率辐照损伤特性及变化规律进行了研究与评估,分析了两种辐照方法下其辐照敏感参数的变化,比较了不同辐照方式下器件的退化程度,讨论了这两种实验室加速评估低剂量率辐照损伤... 详细信息

采用变剂量率和变温两种辐照方法,对4款典型模拟电路的低剂量率辐照损伤特性及变化规律进行了研究与评估,分析了两种辐照方法下其辐照敏感参数的变化,比较了不同辐照方式下器件的退化程度,讨论了这两种实验室加速评估低剂量率辐照损伤方法的机理.结果显示,变剂量率辐照可以较快地预测实际低剂量率下的辐照损伤趋势,且在较低的总剂量下能够给出不太保守的估计,但其预测的总剂量受到器件退化速度的影响;变温辐照加速评估方法能够保守地估计其低剂量率下的辐照损伤,其评估范围不仅可达1000 Gy(Si),且可将评估时间缩短为12 h左右.研究结果表明,双极电路的低剂量率辐照损伤增强效应与感生的界面态密度和氢化的氧空位缺陷有关,辐照时剂量率和温度的改变会促进界面态的生长,抑制界面态的钝化作用,从而激发器件的辐照损伤潜能.

关键词：双极模拟电路低剂量率辐照损伤增强效应加速评估方法

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