双极晶体管是航天器上广泛应用的重要电子器件,在模拟或混合集成电路及BiCMOS电路中有着重要的作用。双极晶体管对电离和位移效应均较为敏感,深入研究其在质子和电子综合作用下产生电离和位移协同效应的特征与机理具有重要的理论和实际意义。迄今,国内外主要在单因素辐照下研究双极晶体管的电离效应和位移效应,而对质子和电子综合辐照时电离效应和位移效应之间的交互作用研究较少。这在很大程度上限制了人们对双极晶体管辐射损伤机理的认识,也不利于对其在空间辐射环境下性能退化进行量化表征。本项目拟在低能质子和电子综合辐照的基础上,基于电性能退化表征、辐照后退火效应分析及深能级瞬态谱测试三种途径,揭示NPN型及PNP型晶体管产生电离和位移协同效应的基本特征与机理,建立双极晶体管电离和位移协同效应损伤物理模型。所得研究结果可为双极器件抗辐射性能优化及在轨电性能退化评价提供理论依据。
英文主题词Bipolar junction transistor;Ionization damage;Displacement damage;Synergistic effect;Deep level defect