半导体器件尺寸变化对单粒子翻转的影响

摘要

随着制造工艺技术的不断发展，器件的结构尺寸不断缩小，存储单元灵敏区的体积及其发生单粒子翻转的临界能量随之减小，高能粒子辐照时在灵敏区中造成的能量沉积也在减少，而器件灵敏度增加，由此可能影响到器件辐照的单粒子翻转效应。本文针对该问题，利用GEANT4模拟了400MeV质子在三种不同结构尺寸静态随机存储器中的输运过程，计算了器件单粒子翻转和多位翻转截面，分析了器件结构尺寸减小对单粒子翻转和多位翻转效应的影响。结果表明，随着结构尺寸的减小，静态随机存储器的单粒子翻转截面缓慢减小，而多位翻转截面随之迅速增加，器件尺寸越小，多位翻转效应将更加明显。