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电离辐射环境下金属-铁电-绝缘体-基底结构铁电场效应晶体管电学性能的模拟
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:物理学报
  • 时间:2014
  • 页码:-
  • 分类:TN304.055[电子电信—物理电子学]
  • 作者机构:[1]湘潭大学材料科学与工程学院,湘潭411105, [2]低维材料及其应用技术教育部重点实验室,湘潭411105, [3]国防科技大学电子科学与工程学院,长沙410073
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:11172257,61176093)资助的课题
  • 相关项目:铁电薄膜及其存储器中界面与应变效应的研究
中文摘要:

本文利用改进的米勒模型模拟了金属-铁电-绝缘体-基底结构铁电场效应晶体管在电离辐射环境下的铁电薄膜极化、界面电荷密度和电荷迁移率,最终得出在不同辐射总剂量和辐射剂量率下,铁电场效应晶体管的电容和漏源电流曲线.计算结果表明,总剂量为10 Mrad时,对铁电场效应晶体管的漏源电流和电容影响甚微;总剂量为100 Mrad(1 rad=10^-2Gy)时,对其有很明显的影响.当辐射的剂量率发生变化时,铁电场效应晶体管的电流和电容也会发生改变.模拟结果表明,铁电场效应晶体管有较强的抗辐射能力.

英文摘要:

This article uses the Miller model to simulate the ferroelectric polarization of the metal-ferroelectrics-insulatorsubstrate(MFIS) structured ferroelectric field effect transistor(FeFET), interfacial charge concentration, and charge migration rate under ionizing radiation. The capacitance and source-drain current at different total dose and different dose rate are calculated. Results show that the total dose of 0.1 MGy changes slightly the source leakage current and capacitance of the FeFET, and the total dose of 1 MGy leads to a larger variation in these quantities. When the radiation dose rate is varied, the minimal changes in the drain-source current and capacitance are observed. These results suggest that FeFET has a relatively large radiation hardness.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876