空間低劑量率輻射環(huán)境

   在地面上對半導體器件進行總劑量試驗的最終目的是為了得到半導體器件在空間輻射環(huán)境中的抗輻射能力。囚此,有必要詳細了解空間輻射環(huán)境。 M24C02-WMN6TP空問輻射環(huán)境是一種低劑量率輻射環(huán)境。在太空輻射環(huán)境中,器件在低地球軌道(LEo)的真實的輻射環(huán)境的劑量率為106~10、ad(si)人,在地球同步軌道(GEo)的真實輻射環(huán)境的劑量率為105~10、ad(si)幾。表3-8所示是幾種典型軌道的電離輻射積累劑量。 由上述可以看出,實際的空間輻射環(huán)境是一種低劑量率輻射環(huán)境。劑量率對半導體器件的總劑量輻射損傷有很大的影響,其中MOS器件表現為時間相關效應(Ⅱmc DcpcndcnccE肫cts,TDE,也稱時變效應);雙極器件表現為低劑量率損傷增強效應(Enhanccd LowDosc R扯c Scnsitity, ELDRs)。

   所謂時間相關效應(TDE),指的是在輻照結束后,高劑量率經過與低劑量率輻照等時的退火后,由于界面態(tài)的后生長及氧化物陷阱電荷的退火,使得在退火結束時損傷程度與低劑量率的損傷程度相當。TDE效應示意圖如圖3-11所示。對MOS器件及采用CMOs工藝制造的器件,劑量率對器件的輻照損傷均表現為TDE效應。