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张战刚: 作品数：35 被引量：37H指数：4; 供职机构：工业和信息化部电子第五研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金广州市科技计划项目中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>; 相关领域：电子电信航空宇航科学技术理学自动化与计算机技术更多>>

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典型卫星轨道辐射环境及在轨软错误率预计模型分析被引量：5: 2015年; 使用最新版本的Space Radiation 7.0软件对典型卫星轨道(包括地球同步轨道、中地轨道和低地轨道)的空间辐射环境进行提取和计算,分析不同空间天气和屏蔽条件下的轨道离子通量-能量谱和通量-线性能量沉积(LET)谱特点。以一款SOI SRAM为例,结合地面加速器重离子试验获得的单粒子翻转截面-LET值关系曲线,预计该器件的在轨软错误率(SER),并分析关键参数对预计结果的影响规律和内在机理。结果表明,使用Space Radiation软件的四种输入模式获得的预计结果可相差5倍左右;灵敏区厚度的增大导致在轨SER降低数个数量级,原因为灵敏区厚度的设置与灵敏区平均投影面积和符合条件的空间离子通量的大小直接相关;漏斗长度的大小对预计结果有一定的影响。最后,对SER预计模型的适用性和发展趋势进行了讨论。; 张战刚雷志锋恩云飞; 关键词：空间辐射环境单粒子效应

基于TCAD的绝缘体上硅器件总剂量效应仿真技术研究被引量：2: 2019年; 绝缘体上硅(Silicon-on-Insulator,SOI)器件的全介质隔离结构改善了其抗单粒子效应性能,但也使其对总剂量效应更加敏感.为了评估SOI器件的总剂量效应敏感性,本文提出了一种基于TCAD(Technology Computer Aided Design)的总剂量效应仿真技术.通过对SOI器件三维结构进行建模,利用TCAD内置的辐射模型开展瞬态仿真,模拟氧化层中辐射感应电荷的产生、输运和俘获过程,从而分别评估绝缘埋层(Buried Oxide,BOX)和浅沟槽隔离(Shallow Trench Isolation,STI)氧化层中辐射感应陷阱电荷对器件电学性能的影响.基于该仿真技术,本文分别研究了不同偏置、沟道长度、体区掺杂浓度以及STI形貌对SOI MOSFET器件总剂量辐射效应的影响.仿真结果表明高浓度的体区掺杂、较小的STI凹槽深度和更陡峭的STI侧壁将有助于改善SOI器件的抗总剂量效应性能.; 彭超雷志锋张战刚何玉娟黄云恩云飞; 关键词：绝缘体上硅总剂量效应

重离子单粒子辐射对超薄栅氧化层可靠性影响分析: 2022年; 研究了重离子单粒子辐照(Single event effect,SEE)效应对超薄栅氧化层(1.2 nm厚度)的斜坡击穿电压(Voltage ramp dielectric breakdown,VRDB)的影响情况。采用^(209)B(i离子能量为1043.7 MeV)对65 nm CMOS电容进行(1~2)×10^(7) ion/cm^(2)总注量的重离子辐射试验,并在辐射过程中进行VRDB试验。试验结果发现,经过^(209)Bi重离子辐射后,超薄栅CMOS电容的泄漏电流略微增大,跨导-电压曲线稍有畸变;进行累积模式和反型模式的斜坡击穿测试,发现栅氧化层的斜坡击穿电压减小近5%。通过扫描电子显微镜(SEM)检查发现,重离子辐照后栅氧化层中形成微泄漏路径,导致其击穿电压降低,并强烈影响超薄栅氧化层的长期可靠性。; 何玉娟何玉娟雷志锋张战刚章晓文; 关键词：超薄栅氧化层

元器件单粒子效应加速器试验中的新现象: 随着元器件敏感节点临界电荷的降低,荷能质子不仅可以通过在半导体器件中的核反应,而且还可以通过直接电离引起元器件单粒子效应。多层金属布线的使用加深了核反应对重离子单粒子效应的影响。利用具有相同LET值,种类和能量不同的重离...; 张战刚刘杰侯明东孙友梅常海龙段敬来莫丹姚会军; 关键词：元器件单粒子效应质子重离子核反应; 文献传递

LDO单粒子闩锁效应及维持电流的特性研究被引量：3: 2020年; 针对一种LDO,研究了重离子Cl、Ge辐照触发的单粒子闩锁(SEL)效应。实验结果表明,输入1.8 V时,SEL电流范围为850~950 mA;输入3.3 V时,SEL电流范围为6.2~6.4 mA。随着限制电流值的增高,退出SEL的时间逐渐增大,最终无法退出。该LDO的SEL维持电流范围为350~400 mA,可通过正常工作电流和允许的中断时间来选择合适的限制电流值。; 夏鹏杨少华杨少华吴福根雷志锋; 关键词：单粒子效应维持电流 LDO

SRAM器件朝向对单粒子效应的影响: 随着宇航电子元器件特征尺寸的不断减小,空间单粒子效应日益成为航天器面临的主要可靠性问题之一。重离子加速器地面模拟实验是研究单粒子效应机理、预测器件在轨事件率和评估宇航元器件的重要手段[1]。通常方法是使用垂直或倾角入射[...; 张战刚刘杰侯明东孙友梅苏弘段敬来莫丹姚会军罗捷耿超古松习凯; 文献传递

绝缘体上硅金属氧化物半导体场效应晶体管中辐射导致的寄生效应研究被引量：1: 2018年; 基于^(60)Coγ射线源研究了总剂量辐射对绝缘体上硅(silicon on insulator, SOI)金属氧化物半导体场效应晶体管器件的影响.通过对比不同尺寸器件的辐射响应,分析了导致辐照后器件性能退化的不同机制.实验表明:器件的性能退化来源于辐射增强的寄生效应;浅沟槽隔离(shallow trench isolation, STI)寄生晶体管的开启导致了关态漏电流随总剂量呈指数增加,直到达到饱和; STI氧化层的陷阱电荷共享导致了窄沟道器件的阈值电压漂移,而短沟道器件的阈值电压漂移则来自于背栅阈值耦合;在同一工艺下,尺寸较小的器件对总剂量效应更敏感.探讨了背栅和体区加负偏压对总剂量效应的影响, SOI器件背栅或体区的负偏压可以在一定程度上抑制辐射增强的寄生效应,从而改善辐照后器件的电学特性.; 彭超恩云飞李斌雷志锋张战刚何玉娟黄云; 关键词：绝缘体上硅总剂量效应寄生效应

基于蒙特卡洛和器件仿真的单粒子翻转计算方法被引量：2: 2014年; 文章提出了一种基于蒙特卡洛和器件仿真的存储器单粒子翻转截面获取方法,可以准确计算存储器单粒子效应,并定位单粒子翻转的灵敏区域.基于该方法,计算了国产静态存储器和现场可编程门阵列(FPGA)存储区的单粒子效应的截面数据,仿真结果和重离子单粒子效应试验结果符合较好.仿真计算揭示了器件单粒子翻转敏感程度与器件n,p截止管区域面积相关的物理机理,并获得了不同线性能量转移(LET)值下单粒子翻转灵敏区域分布.采用蒙特卡洛方法计算了具有相同LET、不同能量的离子径迹分布,结果显示高能离子的电离径迹半径远大于低能离子,而低能离子径迹中心的能量密度却要高约两到三个数量级.随着器件特征尺寸的减小,这种差别的影响将会越来越明显,阈值LET和饱和截面将不能完全描述器件单粒子效应结果.; 王晓晗郭红霞雷志锋郭刚张科营高丽娟张战刚; 关键词：蒙特卡罗单粒子翻转

深亚微米SRAM质子单粒子翻转实验研究: 2015年; 宇航半导体器件运行在一个复杂的空间辐射环境中,质子是空间辐射环境中粒子的重要组成部分,因而质子在半导体器件中导致的辐射效应一直受到国内外的关注。利用兰州重离子加速器(Heavy Ion Research Facility In Lanzhou)加速出的H2分子打靶产生能量为10 Me V的质子,研究了特征尺寸为0.5/0.35/0.15μm体硅和绝缘体上硅(SOI)工艺静态随机存储器(SRAM)的质子单粒子翻转敏感性,这也是首次在该装置上开展的质子单粒子翻转实验研究。实验结果表明特征尺寸为亚微米的SOI工艺SRAM器件对质子单粒子翻转不敏感,但随着器件特征尺寸的减小和工作电压的降低,SOI工艺SRAM器件对质子单粒子翻转越来越敏感;特征尺寸为深亚微米的体硅工艺SRAM器件单粒子翻转截面随入射质子能量变化明显,存在发生翻转的质子能量阈值,CR`EME-MC模拟结果表明质子在深亚微米的体硅工艺SRAM器件中通过质子核反应导致单粒子翻转。; 古松刘杰刘天奇张战刚姚会军段敬来苏弘侯明东罗捷耿超习凯叶兵王斌; 关键词：质子单粒子翻转核反应

电子材料超低本底α粒子测试技术及试验研究: 2022年; 首先,介绍了3种关键的电子材料超低本底α粒子发射测试技术,包括α粒子来源甄别、宇宙射线信号识别和氡气本底来源判别技术;然后,通过进一步地开展试验研究,发现锡铅合金焊料的表面α粒子发射率远高于锡银铜合金焊料,发射能谱分析表明二者发射的α粒子均来自材料自身的^(210)Po核素,而经提纯处理后的合金焊料的表面α粒子发射率显著地下降。研究结果对高可靠性、大规模电子系统α粒子软错误测试和评价,以及提升产品可靠性具有重要的意义。; 罗俊洋张战刚雷志锋雷志锋彭超岳少忠张鸿钟向丽孙常皓黄奕铭何玉娟黄云; 关键词：电子材料 Α粒子发射率能谱

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