不同工艺尺寸CMOS器件单粒子闩锁效应及其防护方法

作者：陈睿; 余永涛; 董刚; 上官士鹏; 封国强; 韩建伟; 马英起; 朱翔

来源：强激光与粒子束, 2014, (07): 270-275.

• 不同工艺尺寸
• 单粒子闩锁效应
• SEL三维仿真模型
• 防护结构
• 重离子辐照 different process dimensions
• single event latch-up effect
• 3Dsimulation model of SEL
• mitigation technique
• heavy-ion radiation

基于建立的不同工艺尺寸的CMOS器件模型,利用TCAD器件模拟的方法,针对不同工艺CMOS器件,开展了不同工艺尺寸CMOS器件单粒子闩锁效应(SEL)的研究。研究表明,器件工艺尺寸越大,SEL效应越敏感。结合单粒子闩锁效应触发机制,提出了保护带、保护环两种器件级抗SEL加固设计方法,并通过TCAD仿真和重离子试验验证防护效果,得出最优的加固防护设计。结果表明,90nm和0.13μm CMOS器件尽量选用保护带抗SEL结构,0.18μm或更大工艺尺寸CMOS器件建议选取保护环抗SEL结构。

• 出版日期2014
• 单位中国科学院国家空间科学中心; 中国科学院大学