雙極器件的加速評(píng)估方法

   與MOS器件不同,雙極器件的劑量率效應(yīng)表現(xiàn)為低劑量率損傷增強(qiáng)效應(yīng)(ELDRs),也M24C16-WDW6TP就是說(shuō)高劑量率輻照后的室溫退火無(wú)法消除與低劑量率的差異,ELDRs效應(yīng)的機(jī)理和TDE效應(yīng)的機(jī)理存在很大的區(qū)別。因此,GJB548B、QJ10004及MIL-sTD-883H中給出的MOs器件的總劑量輻照試驗(yàn)流程(加速評(píng)估方法)將不適用于雙極器件。

   目前幾種主要雙極器件的加速評(píng)估方法如下:①高溫高劑量率輻照法;②常溫變劑量率 輻照法;③變溫輻照法;④氫氣浸泡輻照法等。上述四種雙極器件的加速評(píng)估方法僅適用于某些特定的器件,并不具備普遍適用性。

   因此,對(duì)于雙極器件的總劑量輻照試驗(yàn),一般采用低劑量率的方式進(jìn)行輻照試驗(yàn)。

   宇航用半導(dǎo)體器件評(píng)估試驗(yàn)方法

   宇航用半導(dǎo)體器件評(píng)估試驗(yàn)方法主要包含如下內(nèi)容:①劑量率和試驗(yàn)流程的選擇;②偏置條件的確定;③電參數(shù)測(cè)試的要求;④其他通用要求。

   1)劑量率和試驗(yàn)流程的選擇

   由前文的介紹可以看出,劑量率對(duì)MOs器件和雙極器件的影響完仝不同,MOS器件表現(xiàn)為T(mén)DE效應(yīng),大部分雙極器件表現(xiàn)為ELDRS效應(yīng);MOs器件可以采用通用的加速評(píng)估方法來(lái)模擬宇航低劑量率輻射環(huán)境的輻照損傷,而大部分雙極器件只能采用低劑量率輻照的

方式來(lái)評(píng)估低劑量率輻照損傷。也就是說(shuō),器件的類型和工藝決定輻照劑量率和試驗(yàn)流程的選擇。

   劑量率的選擇如表3-9所示。對(duì)同一批器件進(jìn)行多次輻照試驗(yàn)和電參數(shù)測(cè)試時(shí),輻照劑量率可以不同,但劑量率的變化不應(yīng)超過(guò)10%。

   宇航用半導(dǎo)體器件的試驗(yàn)流程分為兩種:MOs器件的試驗(yàn)流程(見(jiàn)圖3-12)和雙極器件的試驗(yàn)流程(見(jiàn)圖3-13)。

   圖3-13 雙極器件試驗(yàn)流程

  必須指出,劑量率的選擇在一定程度上決定著試驗(yàn)流程的選擇。表3-10所示為幾種半導(dǎo)體器件進(jìn)行電離總劑量輻照試驗(yàn)時(shí)的劑量率及試驗(yàn)流程的選擇。