Estudio de la variabilidad de la respuesta TID dentro del lote en dispositivos VDMOS basados en silicio
Autores: Li, Xiao; Cui, Jiangwei; Zheng, Qiwen; Li, Pengwei; Cui, Xu; Li, Yudong; Guo, Qi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio de la variabilidad de la respuesta TID dentro del lote en dispositivos VDMOS basados en silicio
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Silicio
VDMOS
TID
Irradiación
Parámetros del dispositivo
Cargas atrapadas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los dispositivos MOSFET de doble difusión vertical basados en silicio (VDMOS) son componentes importantes del sistema de energía de las naves espaciales. Sin embargo, el VDMOS es sensible al efecto de dosis ionizante total (TID) y puede presentar variabilidad en la respuesta a la TID. La variabilidad de la respuesta a la TID dentro de un lote de dispositivos VDMOS basados en silicio es estudiada mediante el experimento de irradiación con rayos gamma Co en este artículo. Se obtienen las variaciones en los parámetros del dispositivo después de la irradiación, y se revela el mecanismo de daño. Los resultados experimentales muestran que las desviaciones estándar del voltaje de umbral, la pendiente de subumbral, la capacitancia de salida y el voltaje directo del diodo aumentan, mientras que la desviación estándar de la máxima transconductancia disminuye después de la irradiación. La desviación estándar de la resistencia en estado activo es básicamente inalterada antes y después de la irradiación. Al separar las cargas atrapadas generadas por la irradiación de TID, se encuentra que la desviación de las cargas atrapadas en el óxido y las trampas de interfaz aumentan con el aumento de la dosis total. Las razones de la variación en los parámetros del dispositivo después de la irradiación son reveladas mediante el establecimiento de la relación entre las cargas atrapadas y los parámetros eléctricos antes y después de la irradiación.
Descripción
Los dispositivos MOSFET de doble difusión vertical basados en silicio (VDMOS) son componentes importantes del sistema de energía de las naves espaciales. Sin embargo, el VDMOS es sensible al efecto de dosis ionizante total (TID) y puede presentar variabilidad en la respuesta a la TID. La variabilidad de la respuesta a la TID dentro de un lote de dispositivos VDMOS basados en silicio es estudiada mediante el experimento de irradiación con rayos gamma Co en este artículo. Se obtienen las variaciones en los parámetros del dispositivo después de la irradiación, y se revela el mecanismo de daño. Los resultados experimentales muestran que las desviaciones estándar del voltaje de umbral, la pendiente de subumbral, la capacitancia de salida y el voltaje directo del diodo aumentan, mientras que la desviación estándar de la máxima transconductancia disminuye después de la irradiación. La desviación estándar de la resistencia en estado activo es básicamente inalterada antes y después de la irradiación. Al separar las cargas atrapadas generadas por la irradiación de TID, se encuentra que la desviación de las cargas atrapadas en el óxido y las trampas de interfaz aumentan con el aumento de la dosis total. Las razones de la variación en los parámetros del dispositivo después de la irradiación son reveladas mediante el establecimiento de la relación entre las cargas atrapadas y los parámetros eléctricos antes y después de la irradiación.