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Si SOI微剂量探测器电荷收集特性数值模拟被引量：2: 2012年; 采用数值模拟软件TCAD对影响绝缘体上硅(SOI)PIN微剂量探测器灵敏区电荷收集特性的主要因素进行了模拟与分析。分析了3 MeVα粒子在PIN探测器内沉积能量产生的瞬时电流随探测器偏置电压(10 V至50 V)和掺杂浓度、粒子入射方向的变化。模拟结果表明,随着反偏电压的增大,载流子复合效应降低,瞬态电流增加;当n+区域反偏电压为10 V时,由α粒子入射产生的空间电荷在1 ns内几乎全部被收集,电荷收集效率接近100%;辐射产生的瞬时电流随探测器各端掺杂浓度的增大而减小。; 唐杜刘书焕李永宏贺朝会; 关键词：瞬时电流空间电荷

多尺度模拟方法在材料位移损伤效应研究中的应用被引量：3: 2018年; 介绍了材料位移损伤效应研究中的多尺度数值模拟方法,包括第一性原理、分子动力学和动力学蒙特卡罗方法,举例说明了3种方法的作用和模拟结果,指出了半导体材料位移损伤多尺度模拟研究中待研究的问题,为半导体材料的辐射效应研究提供参考。; 贺朝会唐杜李奎; 关键词：第一性原理分子动力学数值模拟

不同偏置影响锗硅异质结双极晶体管单粒子效应的三维数值仿真研究被引量：5: 2014年; 针对国产锗硅异质结双极晶体管(SiGe HBT),采用半导体器件三维计算机模拟工具,建立单粒子效应三维损伤模型,研究不同偏置状态对SiGe HBT单粒子效应的影响.分析比较不同偏置下重离子入射器件后,各端口电流瞬变峰值和电荷收集量随时间的变化关系,获得SiGe HBT单粒子效应与偏置的响应关系.结果表明:不同端口对单粒子效应响应的最劣偏置不同,同一端口电荷收集量和瞬变电流峰值的最劣偏置也有所差异.载流子输运方式变化和外加电场影响是造成这种现象的主要原因.; 张晋新贺朝会郭红霞唐杜熊涔李培王信; 关键词：锗硅异质结双极晶体管单粒子效应

不同剂量率下SOI NMOS瞬时辐照效应数值仿真: 采用Sentaurus TCAD 构建了SOI NMOS 的二维模型，研究了总剂量相同而剂量率不同条件下器件的电学响应。分析了γ辐照效应的损伤机理，数值模拟了漏电流瞬变峰值随时间的变化关系以及不同偏置状态对SOI NMO...; 马婷贺朝会唐杜张晋新李培; 关键词：Γ射线剂量率数值模拟

超低泄漏电流二极管单粒子位移损伤电流计算被引量：1: 2016年; 提出了一种计算超低泄漏电流硅二极管的单粒子位移损伤电流的方法。采用SRIM软件计算了252Cf源的裂变碎片入射二极管产生的初级撞出原子的分布,并采用Shockley-Read-Hall复合理论探讨了单粒子位移损伤电流值与缺陷参数的关系,计算了252Cf源辐照引起的单粒子位移损伤电流台阶值,计算结果与实验结果一致。针对耗尽区电场非均匀的特点,提出电场分层近似方法来考虑处于耗尽区中不同位置的初级撞出原子产生的缺陷对泄漏电流的影响。结果表明,PN结附近电场增强载流子产生效应最显著,考虑电场增强效应的情况下单个Frenkel缺陷引起的泄漏电流比未考虑电场增强效应时高约44倍;裂变碎片80 Me V Nd入射比106 Me V Cd入射引起的单粒子位移损伤电流大;252Cf源的裂变碎片在二极管中引起的单粒子位移损伤电流台阶值主要集中于1 f A至1 p A之间。; 唐杜贺朝会熊涔张晋新臧航李永宏张鹏谭鹏康; 关键词：泄漏电流二极管

不同偏置影响SiGe HBT剂量率效应数值模拟被引量：2: 2017年; 为研究不同偏置条件对SiGe异质结双极晶体管(HBT)剂量率效应的影响,采用半导体模拟软件Sentaurus TCAD构建了SiGe HBT三维数值仿真模型,研究了不同剂量率、不同偏置条件下SiGe HBT在γ瞬时辐照时各端口电流瞬变峰值随时间的变化及Gummel特性曲线的变化。结果表明,器件各端口的电流瞬变峰值随剂量率的增加而增加;不同端口对γ瞬时辐射响应的最劣偏置不同。同一端口在不同偏置条件下的瞬变电流也不同:集电极瞬变电流在衬底反偏时较大,基极瞬变电流在截止偏置时较大,衬底瞬变电流在衬底反偏时较大。产生这些现象的主要原因是不同偏置条件下载流子输运方式的变化和外加电场的影响。; 马婷张晋新贺朝会唐杜李培; 关键词：HBT Γ辐射数值模拟

电离径迹对先进半导体器件单粒子效应的影响: 半导体器件尺寸的减小,离子入射产生的电离径迹尺寸可以覆盖两个甚至数个存储单元,从而引起单粒子效应的电荷沉积和收集过程.本文通过解析计算,认为入射离子电离产生的次级电子分布对先进CMOS器件单粒子效应的具有显著影响,在TC...; 唐杜贺朝会雷鸣李永宏熊涔张晋新; 关键词：单粒子效应数值模拟

硅材料和二极管的单粒子位移损伤的多尺度模拟研究被引量：2: 2019年; 基于二体碰撞近似理论(BCA),应用分子动力学(MD)和动力学蒙特卡罗(KMC)方法相结合的多尺度模拟方法,研究了单粒子位移损伤(SPDD)缺陷及电流的演化过程。研究结果表明,SPDD事件中引起的缺陷在106s内分为3个阶段:阶段Ⅰ(1×10^-11s≤t<2×10^-3s)以点缺陷成团为主;阶段Ⅱ(2×10^-3s≤t<2×10^2s)中以缺陷团内部的间隙原子和空位复合反应为主;阶段Ⅲ(t≥2×10^2s)中以小缺陷团发射间隙原子和空位为主。提出一种计算粒子在硅二极管中引起的SPDD电流的方法,推导了多种缺陷存在时引起的二极管反向电流增加的计算公式。基于KMC模拟的位移损伤缺陷演化结果,计算了光电二极管的SPDD电流密度及归一化退火因子。结果表明,KMC模拟计算的退火因子与文献实验测量结果相一致,建立的多尺度模拟方法可预估硅器件的SPDD电流。; 贺朝会唐杜李永宏臧航; 关键词：单粒子效应硅二极管

硅单粒子位移损伤多尺度模拟研究被引量：7: 2016年; 本文结合分子动力学方法和动力学蒙特卡罗方法,研究了单个粒子入射硅引起的位移损伤缺陷的产生和演化过程;基于Shockley-Read-Hall理论计算了单个粒子入射引起的位移损伤缺陷导致的泄漏电流增加及其演化过程,比较了缺陷退火因子与泄漏电流退火因子之间的差异,并将计算结果与实验值进行了对比.结果表明,计算泄漏电流时,仅考虑一种缺陷的情况下缺陷退火因子与泄漏电流退火因子相同,考虑两种缺陷类型情况下二者在数值上有所区别,但缺陷退火因子仍能在一定程度上反映泄漏电流的退火行为.分子动力学模拟中采用Stillinger-Weber势函数和Tersoff势函数时缺陷退火因子和泄漏电流退火因子与实验结果一致,基于Stillinger-Weber势函数的计算结果与实验值更为接近.; 唐杜贺朝会臧航李永宏熊涔张晋新张鹏谭鹏康; 关键词：泄漏电流

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唐杜