FinFET SRAM總劑量效應(yīng)研究.pdf

1、SRAM是航天電子系統(tǒng)中關(guān)鍵的輻射敏感芯片。當(dāng)前，CMOS集成電路工藝已推進(jìn)到16nm，器件結(jié)構(gòu)演變?yōu)槿龞沤Y(jié)構(gòu)的FinFET，由于器件結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化，其輻射效應(yīng)也不同于平面柵結(jié)構(gòu)的MOSFET，開(kāi)展基于FinFET的SRAM輻射效應(yīng)研究十分必要。
　　論文從總劑量效應(yīng)損傷機(jī)理出發(fā)，采用Sentaurus TCAD軟件，建立了FinFET器件三維模型，開(kāi)展了FinFET器件總劑量效應(yīng)仿真分析，并同平面結(jié)構(gòu)MOSFET的總劑量效應(yīng)

2、仿真結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，結(jié)果表明FinFET器件抗總劑量的水平優(yōu)于普通MOS器件。以器件級(jí)仿真結(jié)果為基礎(chǔ)，采用Candence軟件工具，開(kāi)展了SRAM中存儲(chǔ)單元、讀出放大電路等敏感電路的仿真分析，獲得了敏感電路的電學(xué)性能變化和漏電流變化；以電路仿真結(jié)果為基礎(chǔ)，分析總結(jié)了SRAM芯片的最劣偏置狀態(tài)，依據(jù)GJB-548B方法中的1019.2試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，提出了針對(duì)FinFET SRAM芯片總劑量效應(yīng)試驗(yàn)方案，給出了實(shí)驗(yàn)流程，探討了當(dāng)前可采用的實(shí)驗(yàn)裝

3、置開(kāi)發(fā)策略。
　　論文獲得的主要研究成果有：
　　1.FinFET器件的抗總劑量水平優(yōu)于MOS器件，其抗總劑量水平可以達(dá)到480Krad(SiO2)；
　　2.在FinFET SRAM總劑量試驗(yàn)中，需要重點(diǎn)關(guān)注總劑量輻射下存儲(chǔ)陣列和靈敏放大器的電學(xué)參數(shù)和功能參數(shù)變化情況；
　　3.創(chuàng)新性提出了FinFET SRAM總劑量效應(yīng)試驗(yàn)方案，并針對(duì)該方案給出了FinFET SRAM總劑量試驗(yàn)流程，初步探討了總劑量試驗(yàn)的試