ПІДВИЩЕННЯ РАДІАЦІЙНОЇ СТІЙКОСТІ ЕНЕРГОНЕЗАЛЕЖНИХ ЗАПАМ’ЯТОВУВАЛЬНИХ ПРИСТРОЇВ НА БАЗІ ХАЛЬКОГЕНІДНИХ СКЛОПОДІБНИХ НАПІВПРОВІДНИКІВ
DOI:
https://doi.org/10.31649/1997-9266-2019-145-4-116-123Ключові слова:
халькогенідні склоподібні напівпровідники, радіаційна стійкість, енергонезалежна пам'ять, фазові переходи, аморфні напівпровідники, доза опромінення, порогова напруга, фізична модель комірки пам’яті, час затримки перемиканняАнотація
Запропоновано спосіб підвищення радіаційної стійкості запам’ятовувальних пристроїв, які є одним з основних елементів для побудови систем оброблення інформації.
Запропонована структура радіаційно стійкої комірки пам’яті, в якій як перемикальний елемент використовується плівка халькогенідного склоподібного напівпровідника, а як елемент розв’язки використано уніполярний транзистор. Перемикальний елемент є стійким до дії радіації, а радіаційна стійкість уніполярного транзистора на декілька порядків нижча. Тому в роботі запропоновано спосіб підвищення радіаційної стійкості уніполярних транзисторів. Для усунення зміни параметрів уніполярних транзисторів під дією іонізуючих опромінень на процеси, що відбуваються в підзаслінному шарі діелектрика та на межі розподілу кремнію і діоксиду кремнію, що сприяє накопиченню позитивного заряду, пропонується в процесі виготовлення такого транзистора перед високотемпературним формуванням підзаслінного шару діелектрика у підзаслінну зону напівпровідникової підкладки проводити іонну імплантацію флуору, який дифундує в цей шар. Окрім того, як підзаслінний шар діелектрика використовується не діоксид кремнію, а нітрид кремнію — Si3N4, що також сприяє підвищенню радіаційної стійкості.
Розроблена фізична модель комірки пам’яті на базі халькогенідних склоподібних напівпровідників та запропоновані аналітичні вирази для розрахунку залежності параметрів моделі від дози опромінення.
Посилання
А. И. Белоус, и С. В. Шведов, Космическая электроника. Москва: Техносфера, 2015, 696 с.
Ф. П. Коршунов, Ю. В. Богатырев, А. И. Белоус, С. В. Шведов, и В. С. Малышев, «Радиационные эффекты в элементах субмикронных КМОП интегральных схем,» Доклады БГУИР. Минск, 2011.
В. К. Кириленко, В. М. Мар’ян, М. О. Дуркот, та В. М. Рубіш, «Дослідження аморфних халькогенідних матеріалів елементів пам’яті на основі фазових переходів,» Реєстрація, зберігання і обробка даних, т. 16, № 2, с. 7-13, 2014.
К. О. Петросянц, Л. М. Самбурский, и И. А. Харитонов, «Компактная макромодель КНИ/КНС МОП-транзистора, учитывающая радиационные эффекты,» Известия вузов. Электроника, № 1(87), 2011.
К. И. Таперо, В. Н. Улимов, и А. М. Членов, Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения. Москва, 2009.
В. В. Баранов, А. В. Прибыльский, «Методы повышения устойчивости КМОП БИС к внешним воздействиям,» Доклады БГУИР, т. 1, № 1, с. 102-106, 2003.
А. П. Лазарь, и Ф. П. Коршунов, «Моделирование радиационной стойкости элементов логических КМОП интегральных микросхем,» Доклады БГУИР, № 5, с. 17-23, 2013.
##submission.downloads##
-
PDF
Завантажень: 193
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, згодні з такими умовами:
- Автори зберігають авторське право і надають журналу право першої публікації.
- Автори можуть укладати окремі, додаткові договірні угоди з неексклюзивного поширення опублікованої журналом версії статті (наприклад, розмістити її в інститутському репозиторії або опублікувати її в книзі), з визнанням її первісної публікації в цьому журналі.
- Авторам дозволяється і рекомендується розміщувати їхню роботу в Інтернеті (наприклад, в інституційних сховищах або на їхньому сайті) до і під час процесу подачі, оскільки це сприяє продуктивним обмінам, а також швидшому і ширшому цитуванню опублікованих робіт (див. вплив відкритого доступу).
