El punto de inflexión de la transitoriedad de eventos únicos en SiGe HBT a una temperatura criogénica
Autores: Pan, Xiaoyu; Guo, Hongxia; Lu, Chao; Zhang, Hong; Liu, Yinong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
El punto de inflexión de la transitoriedad de eventos únicos en SiGe HBT a una temperatura criogénica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Prueba de láser pulsado
Punto de inflexión
Transistores bipolares de heterounión de silicio-germanio
Resistividad parásita
Ion pesado
Estructuras de trazos de iones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Basándonos en nuestros hallazgos en nuestros resultados previos de pruebas con láser pulsado, hemos demostrado experimentalmente que hay un punto de inflexión de un transitorio de un solo evento (SET) en los transistores bipolares de heterounión silicio-germanio (SiGe HBTs) con una temperatura decreciente de +20 gradosC a -180 gradosC. Además, los cambios en la resistividad parásita de la vía de recolección de portadores debido a la ionización incompleta podrían desempeñar un papel clave. En este documento, encontramos que los parámetros del ion pesado incidente también podrían tener un impacto importante en el punto de inflexión del SET al introducir las estructuras de trazas de iones generadas por la simulación Geant4 a la simulación transitoria de TCAD. Los iones pesados con una baja transferencia lineal de energía (LET) no desencadenarán el efecto de derivación de iones de SiGe HBT y el punto de inflexión no ocurrirá hasta -200 gradosC. Para la incidencia de iones de alto LET, los pares electrón-hueco (EHPs) de alta densidad podrían afectar significativamente la resistividad parásita en la vía y llevar a un punto de inflexión anterior. Los resultados y métodos actuales podrían proporcionar una nueva referencia para la evaluación efectiva de los efectos de un solo evento en transistores bipolares y circuitos a temperaturas criogénicas y proporcionar nuevas pruebas del potencial de la tecnología SiGe para aplicaciones en entornos criogénicos extremos.
Descripción
Basándonos en nuestros hallazgos en nuestros resultados previos de pruebas con láser pulsado, hemos demostrado experimentalmente que hay un punto de inflexión de un transitorio de un solo evento (SET) en los transistores bipolares de heterounión silicio-germanio (SiGe HBTs) con una temperatura decreciente de +20 gradosC a -180 gradosC. Además, los cambios en la resistividad parásita de la vía de recolección de portadores debido a la ionización incompleta podrían desempeñar un papel clave. En este documento, encontramos que los parámetros del ion pesado incidente también podrían tener un impacto importante en el punto de inflexión del SET al introducir las estructuras de trazas de iones generadas por la simulación Geant4 a la simulación transitoria de TCAD. Los iones pesados con una baja transferencia lineal de energía (LET) no desencadenarán el efecto de derivación de iones de SiGe HBT y el punto de inflexión no ocurrirá hasta -200 gradosC. Para la incidencia de iones de alto LET, los pares electrón-hueco (EHPs) de alta densidad podrían afectar significativamente la resistividad parásita en la vía y llevar a un punto de inflexión anterior. Los resultados y métodos actuales podrían proporcionar una nueva referencia para la evaluación efectiva de los efectos de un solo evento en transistores bipolares y circuitos a temperaturas criogénicas y proporcionar nuevas pruebas del potencial de la tecnología SiGe para aplicaciones en entornos criogénicos extremos.