纳米器件电荷共享效应研究

《纳米器件电荷共享效应研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号……．‘…………．．．，獸．……．．．…公．…巧……．，严．祖‘．＇．＊Ｉ喔又舞户＃硕±研究生学位论文纳米器件电荷共享效应硏究申请人：李册学号：２１３１３５１培养单位：电子工程学院学科专业：微电子学与固体电子学研宛方向：功能材料与器件指导教师：张振辉肖立伊教授完成日期：２０１６年３月巧日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加臥标注和致谢的地方外，论文中不包含其他

2、人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得墨龙汪丈堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。＾学位论文作者签名：：签字日期知／知＾月心０学位论女版权使用授权书本人完全了姬黑龙江大学有关巧留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向圃家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借网。本人授权黑龙江大学可［＾将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可臥采用影印、缩印或其他复制手段保存、汇编本学位论文。学位论文作者签名：：导师签名＾敏雌■签字日期：

3、＞／年月日签字日期如乂年月心日／／＞中文摘要我国航空航天技术正飞速发展，有越来越多的微电子器件、集成电路系统工作在外太空的辐射环境中，其中单粒子效应是影响电子系统正常工作的主要原因。而随着工艺特征尺寸的缩减并且进入纳米时代后，由单粒子效应所引发的电荷共享效应问题已经异常严峻了。电荷共享导致多个节点收集电荷，会引发多位瞬态脉冲和多位翻转，这样严重影响器件和电路的性能。一些传统的对于单个器件的抗辐射加固方案随着电荷共享加强而失效，尤其进入纳米工艺，单粒子所打入器件内所辐射的范围大大增大，电荷共享所带来的影

4、响已经无法忽略，因此本文将在以下几个方面进行全面研究。本文基于TSMC65nm工艺，并利用SentaurusTCAD软件建立模型并研究NMOS和PMOS在电荷共享的物理机理，通过不同工艺尺寸对比观察双极放大效应的变化。其次，通过不同入射条件、工艺条件，版图布局来观察电荷共享变化情况。最后，将研究SRAM基本单元的翻转再恢复效应，并证明电荷共享是导致+其翻转再恢复的原因，并研究了P深阱浓度对SRAM单元翻转再恢复的影响。关键词：电荷共享；单粒子效应；双极放大效应；抗辐射；静态随机存储器-I-AbstractA

5、erospacetechnologyisdevelopingrapidlyinourcountry,thereareagrowingnumberofmicroelectronicdevicesandintegratedcircuitssystemsworkinginspaceradiationenvironment,thesingleeventeffectisthemainreasonthataffectthenormaloperationofelectronicsystems.Withthedecreas

6、eofthesizeoftheprocessandbeintonanometerera,theeffectofelectricchargesharingcausedbysingleparticleisveryserious.Theresultsofcharge-sharinginmultiplenodechargecollection,itledstomultiplesingleeventtransientandmultiplebitupsets,sometraditionaloftheradiationh

7、ardenedofreinforcementschemeforasingledevicewillloseefficacywiththeenhancementofelectricchargesharing.Particularly,intothenano-technology,therangeofthesingle-particleradiationinthedeviceisgreatlyincreased,theeffectofchargesharinghasbeenunabletoignore,sothi

8、spaperwillconductacomprehensivestudyinthefollowingaspects.ThispaperisbasedonTSMC65nm,andusingTCADSentaurussoftwaretoestablishthemodelandstudyingthephysicalmechanismofNMOSandPMOSinchargesharing,bycomparisonwit