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1、二○一四年一月提交論文日期呂紅亮教授學(xué)科門類工學(xué)魏志超作者姓名指導(dǎo)教師姓名、職稱ResearchofInPHBTdevicesingleeventInPHBT器件單粒子效應(yīng)研究題（中、英文）目微電子學(xué)與固體電子學(xué)學(xué)科、專業(yè)代號(hào)分類號(hào)學(xué)號(hào)密級(jí)10701TN4公開1111122748西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德，本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果；也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使
2、用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切法律責(zé)任。本人簽名：日期：西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件，允許查閱和借閱論文；學(xué)?？梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容，可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證，畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。（保密的論文在解密后遵守此規(guī)定）本學(xué)位論文屬
3、于保密，在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名：導(dǎo)師簽名：日期：日期：摘要摘要天然空間輻射環(huán)境中的高能粒子可以導(dǎo)致航天器中的半導(dǎo)體器件發(fā)生單粒子效應(yīng)，進(jìn)而改變數(shù)字電路以及存儲(chǔ)單元的邏輯狀態(tài)，導(dǎo)致航天器發(fā)生事故。開展地面的重離子單粒子效應(yīng)的研究，是研究單粒子效應(yīng)十分重要的手段之一，對(duì)器件抗單粒子效應(yīng)的加固，提高航天器的可靠性具有十分重要的意義。本文研究了空間輻射環(huán)境以及空間輻射環(huán)境中的重離子導(dǎo)致InPHBT發(fā)生單粒子瞬態(tài)效應(yīng)的機(jī)理，對(duì)InPHBT器件進(jìn)行了單粒子效應(yīng)物理級(jí)仿真。通過大量仿真工作找到了InPHBT的敏感區(qū)，同時(shí)分析了入射重離子在線性能量閾值，入射半徑以及入射深度等因素對(duì)該
4、效應(yīng)的影響。論文仿真了同一個(gè)InPHBT在不同偏壓（1V、3V、5V），不同LET值（0.1pC/μm~0.7pC/μm）條件下的SET，并對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了分析。通過對(duì)InPHBT器件的物理級(jí)仿真，可以得到影響電路工作的瞬態(tài)脈沖電流源，在數(shù)字電路中加入該脈沖電流源，進(jìn)行電路級(jí)單粒子效應(yīng)仿真。關(guān)鍵詞：InPHBT單粒子效應(yīng)單粒子瞬態(tài)數(shù)字電路AbstractAbstractNaturalspaceradiationenvironmentcanleadtoSingleEventEffectsinSpacecraftelectronicssemiconductordevice，whic
5、hseriouslyaffectsthereliabilityandlifeofthespacecraft.Heavyionsingleeventexperimentsandsimulationisoneoftheveryimportantmeansofstudyonsingleeventeffects.Thereinforcementofsemiconductordevicesonasingleeventeffectshasaveryimportantsignificanceonimprovingthereliabilityofthespacecraft.Themechani
6、smofInPHBTsingleeventtransienteffectscausedbyspaceradiationenvironmenthasbeendescribedinthispaper.InPHBTdevicesforsingleeventeffectsonphysicallevelhavebeensimulated.Throughalotofsimulationwork,thesensitiveareaofInPHBThasbeenfoundandhowthefactors,suchaslinearenergythreshold,theincidentradius,
7、depthofheavyionimpactontheeffecthasbeenanalyzed.TheSETofInPHBTunderdifferentbiasconditions（1V、3V、5V）,anddifferentLETvalues（0.1pC/μm~0.7pC/μm）havebeensimulatedandtheresultshavebeenanalyzed.Moreover,wecangetatransientpulsecurrentsourcewhichaffectscir
