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基于噪声的pn结材料辐射损伤评价方法研究

作　者: 赵瑛
导　师: 杜磊
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 材料学
关键词: pn结 辐射损伤 噪声评价方法
分类号: TB302
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 36次
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内容摘要


pn结是半导体器件的核心结构，在航天器件中应用非常广泛。这些器件在太空辐射环境中易产生辐射损伤致使器件性能退化，因此对其进行抗辐射筛选和可靠性评估是一项必不可少的环节。而这些器件评估和筛选的基础就是对pn结材料辐射损伤的评价。pn结器件辐射性能退化的根本原因是辐射在pn结材料中引入缺陷以及材料原有缺陷对辐射诱导电荷的俘获，这些pn结材料的损伤影响器件性能，而辐射造成的pn结材料损伤与pn结器件中的噪声密切相关，且辐射损伤引起噪声参量的变化幅度远远超过电学参量的变化幅度，因此，对pn结器件噪声的研究可以为pn结材料和器件的辐射损伤提供一套灵敏，可靠性高的评价技术。本论文主要完成的工作和得到的结论有：1.研究了pn结材料辐射损伤机制，研究了器件性能退化与pn结材料损伤的关系以及噪声变化与pn结材料辐射损伤的关系，表明器件的性能退化与噪声变化都是由辐射引起的位移损伤和电离损伤造成的，为噪声用于评价pn结材料辐射损伤提供理论依据。2.设计并完成了pn结材料样品的评价参量优选辐射实验，运用实验结果分析对比方法优选出pn结材料辐射损伤噪声评价参量和电学评价参量。3.通过对1/f噪声模型的分析发现其可以有效的表征pn结材料的辐射损伤，由此分别建立了pn结材料辐射电离损伤评价模型和位移损伤评价模型，并进行实验验证，建立基于噪声的pn结材料辐射损伤一套完整的评价技术，包括评价模型，评价判据和评价流程。这套评价方法既可以用来评价辐射电离损伤，也可以用来评价辐射位移损伤。

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中图分类: > 工业技术 > 一般工业技术 > 工程材料学 > 工程材料一般性问题 > 工程材料试验
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