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不同栅结构的部分耗尽NMOSFET/SIMOX的总剂量辐照效应研究

钱聪 , 张恩霞 , 贺威 , 张正选 , 张峰 , 林成鲁 , 王英民 , 王小荷 , 赵桂茹 , 恩云飞 , 罗宏伟 , 师谦

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.04.012

研究了在改性注氧隔离(SIMOX)材料上制备的具有环栅和H型栅结构的部分耗尽NMOS晶体管在三种不同偏置状态的总剂量辐照效应.实验表明在10keV的X-射线总剂量辐照下,器件的背栅、正栅阈值电压负向漂移和漏电流都控制在较小的水平;在2Mrad(SiO2)的辐照下仍能正常工作.研究证实了无论哪种栅结构,对于背栅,PG均为最劣偏置,其次是OFF偏置,而ON偏置下器件受辐照的影响最小;而对于正栅,ON均为最劣偏置.通过拟合计算出了绝缘埋层(BOX,即埋氧)中的饱和净正电荷密度Not和空穴俘获分数α.

关键词: 绝缘体上硅(SOI) , 总剂量辐照效应 , 环栅结构 , H型栅结构

部分耗尽SOI MOSFET总剂量辐射效应的最恶劣偏置状态

俞文杰 , 张正选 , 张恩霞 , 钱聪 , 贺威 , 田浩 , 陈明 , 王茹

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.06.008

通过实验研究了部分耗尽SOI NMOSFET总剂量辐射效应与辐射时的偏置状态的关系,实验结果表明TG(Transition Gate)是最恶劣的偏置状态.随后分别用MEDICI模拟软件和数值模型模拟掩埋氧化层中的电场强度与空穴俘获率.模拟结果合理地解释了实验结果,掩埋氧化层中的高电场和高空穴俘获率是TG为最恶劣偏置状态的主要原因.

关键词: SOI , 总剂量辐射 , 背沟道 , 掩埋氧化层

注氮剂量对SIMON材料性能影响的研究

张恩霞 , 孙佳胤 , 易万兵 , 陈静 , 金波 , 陈猛 , 张正选 , 张国强 , 王曦

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2004.04.008

采用氧氮共注的方法制备了氮氧共注隔离 SOI (SIMON) 圆片,对制备的样品进行了二次离子质谱和透射电镜分析,并对埋层结构与抗辐射性能的机理进行了分析.结果表明,注氮剂量较低时埋层质量较好.机理分析结果表明,圆片的抗辐照性能与埋层质量之间存在很密切的关系,埋层的绝缘性能是影响器件抗辐射效应的关键因素.

关键词: 氧氮共注 , 氮氧共注隔离 , SIMON , SOI , 注入剂量

部分耗尽环栅CMOS/SOI总剂量辐射效应研究

贺威 , 张恩霞 , 钱聪 , 张正选

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.04.013

采用硅离子注入工艺对注氧隔离(SIMOX)材料进行改性,在改性材料和标准SIMOX材料上制作了部分耗尽环型栅CMOS/SOI反相器,并对其进行60Co γ射线总剂量辐照试验.结果表明,受到同样总剂量辐射后,改性材料制作的反相器与标准SIMOX材料制作的反相器相比,转换电压漂移小的多,亚阈漏电也得到明显改善,具有较高的抗总剂量辐射水平.

关键词: 离子注入 , 注氧隔离 , 绝缘体上硅(SOI) , 总剂量辐射效应

颗粒增强铝基复合材料的半固态组织与性能

王晓光 , 黄洁雯 , 张恩霞 , 吴锵

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2003.03.002

采用自制的半固态流变性能测试装置,研究了SiC颗粒增强铝基复合材料的半固态流变性能,并对其微观组织进行了分析.结果表明,在SC颗粒体积分数低于12%的条件下,SC颗粒越多,材料的半固态流变性能越好.半固态微观组织分析表明,SiC颗粒的分布状况与复合材料的半固态的变形量有关.

关键词: 半固态 , 流变性能 , SiC颗粒 , 复合材料 , 显微组织

SOI NMOS晶体管在高剂量的X射线与60Coγ射线辐射作用下的背栅阈值电压漂移饱和效应的研究及比对

田浩 , 张正选 , 张恩霞 , 贺威 , 俞文杰 , 王茹

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.06.016

利用标准SIMOX材料制作了部分耗尽环型栅NMOS晶体管,并在ON偏置条件下分别对其进行了10keV X射线及60Coγ射线总剂量辐照实验.实验结果表明,在两种辐射条件下NMOS晶体管的背栅阈值电压漂移量都会随着辐照剂量的升高而趋于饱和.实验分析并研究了这种现象的机理,并发现在较低的辐照剂量下60Coγ射线造成的背栅阈值电压漂移量较大,但在高剂量条件下 X射线造成的漂移量将超过60Coγ射线.

关键词: 注氧隔离 , 绝缘体上硅(SOI) , 总剂量辐射效应 , MOS晶体管

柴油机不锈钢散热管焊缝早期开裂原因分析

童建华 , 张恩霞 , 于治水

机械工程材料

某柴油机散热用奥氏体不锈钢焊接弯管焊缝发生早期开裂,采用宏观分析、金相分析、扫描电镜及能谱分析、化学成分分析等对弯管开裂的原因进行了分析.结果表明:焊缝的早期开裂属应力腐蚀开裂,其早期失效主要是由于焊接工艺及焊丝选择不当所致,冷却水中氯离子的存在造成接头强度下降、耐蚀性能降低,形成裂纹源,裂纹在应力作用下迅速扩展导致开裂.

关键词: 不锈钢管 , 焊缝开裂 , 未焊透 , 应力腐蚀开裂

机械合金化制备Fe50B15Si35纳米粉末的结构和磁性

张恩霞 , 吴锵 , 林青

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2003.02.004

用机械合金化的方法制备了Fe50B15Si35纳米粉末，研究了Fe50B15Si35混合粉末在机械球磨过程中结构和磁性的变化。X射线衍射和矫顽力的测量结果表明，粉末的晶粒尺寸随球磨时间的增加而减小，样品的矫顽力随球磨时间变化而变化。

关键词: Fe50B15Si35合金 , 机械合金化 , 高能球磨 , 纳米晶 , 矫顽力

机械合金化Fe-B非晶合金形成研究

张恩霞 , 吴锵 , 林青

物理测试 doi:10.3969/j.issn.1001-0777.2002.02.003

用QM-4H行星式球磨机机械合金化Fe-B二元粉末,研究了机械合金化过程中粉末结构的变化,结果表明,FEe50B50和Fe50B50经机械球磨后,其X射线衍射谱线发生显著变化.随着球磨时间的增加,衍射峰谱线明显展宽.当球磨时间达到600 h时,出现了典型的非晶衍射包,或衍射峰消失在背底中.

关键词: 机械球磨 , 非晶 , 衍射谱线 , 矫顽力

Pseudo-MOS方法表征SIMOX SOI材料总剂量辐照效应

杨慧 , 张正选 , 张恩霞

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.03.008

为了缩短SOI材料的改性研究周期,利用pseudo-MOS方法研究了SIMOX SOI材料的总剂量辐照效应.试验采用硅注入绝缘埋层后退火得到改性的SIMOX SOI材料,通过对比改性前后样品在辐照前后的pseudo-MOSFET ID-VG特性曲线,分析改性工艺的影响.研究结果表明,合适的改性工艺能有效提高材料抗总剂量辐照效应的能力,pseudo-MOS方法在大大缩短SOI材料改性周期的基础上,能准确、快捷地对材料的总剂量辐照效应进行表征.

关键词: SIMOX , SOI , 总剂量辐照效应 , Pseudo-MOS

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