【摘 要】
：
通过10MeV质子辐照试验，研究了CMOS有源像素传感器(CMOS Active Pixel Sensors 简称CMOS APS)的辐射损伤效应，结合器件结构和工艺参数，深入分析了参数退化的物理机理.结果显示：随着质子注量的不断增大暗信号和暗信号非均匀性显著退化，暗信号的增大既有电离损伤效应产生大量的氧化物陷阱电荷Not和界面态Nit导致的表面暗信号，又有位移损伤效应诱发的体缺陷充当载流子产生中
【机 构】
：
中国科学院 新疆理化技术研究所,新疆 乌鲁木齐 830011 重庆光电技术研究所,重庆 40006
【出 处】
：
2014`全国半导体器件产业发展、创新产品和新技术研讨会暨第七届中国微纳电子技术交流与学术研讨会
论文部分内容阅读
通过10MeV质子辐照试验，研究了CMOS有源像素传感器(CMOS Active Pixel Sensors 简称CMOS APS)的辐射损伤效应，结合器件结构和工艺参数，深入分析了参数退化的物理机理.结果显示：随着质子注量的不断增大暗信号和暗信号非均匀性显著退化，暗信号的增大既有电离损伤效应产生大量的氧化物陷阱电荷Not和界面态Nit导致的表面暗信号，又有位移损伤效应诱发的体缺陷充当载流子产生中心使体暗信号增大.通过分析暗信号非均匀性的形成原因，认为其退化主要由以下两点引起：1)由场增强发射导致局部暗信号增大，引起了暗信号退化的不一致性引起；2)由于体缺陷能级引入了生成率差异明显的热载流子，这也将导致像素单元间暗信号增大的不一致性.CMOS APS的饱和输出信号随辐照注量增大而减小，分析认为其退化是由于电离效应产生大量的氧化物陷阱电荷引起PN结耗尽层厚度WD增大、电容减小导致满阱变小的缘故.试验中还观察到光谱响应的退化，分析认为质子位移辐射损伤在体Si禁带中的体缺陷使耗尽层的光生载流子收集效率下降，引起600-850nm附近波长的响应度降低.通过本次试验，获得了CMOS APS的质子辐射效应规律，揭示其辐射损伤机理，研究结果可为星载CMOS APS的辐射损伤评估和抗质子辐射加固技术研究提供理论依据和试验支持.
其他文献
研究轮扣式钢管支架的破坏机理和受力性能,确定合理的承载能力.对3组连接形式不同的8米高整体钢管支架进行承载力试验,利用试验测量和理论研究的方法进行分析和总结.通过试验,测量了整体钢管支架的承载力大小,明确了轮扣式钢管支架的破坏特征.试验和理论分析的结果表明,中心立柱按铰接计算符合工程要求.
基于实验研究和理论模拟，提出一种原位插层聚合法制备石墨烯/聚苯胺杂化材料。首先，苯胺在酸性介质中形成苯胺阳离子，并通过静电作用接近和插入膨胀石墨片层内；接下来，加入过硫酸铵引发剂，同时作为单体和插层剂的苯胺阳离子在石墨片层内发生原位聚合反应；利用反应热效应和聚合物分子链的扩张作用，实现膨胀石墨的片层分离，最终得到了石墨烯/聚苯胺杂化结构。利用透射电子显微镜、扫描电子显微镜和X-射线衍射仪对制备得到
氧化钛纳米结构的掺杂是改善半导体特性的有效方法。本文以TiNi合金作为基材,采用阳极氧化方法在醇基电解质液中成功地制备出Ni-Ti-O纳米管阵列。通过扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射仪(XRD)和X射线光电子能谱仪(XPS)等分析方法对纳米管阵列的表面形貌、微结构和热稳定性进行了表征,研究了纳米管阵列的氢敏性能和抗干扰性。实验结果表明：采用醇基电解质液在TiNi合金表面可制备出大面积均匀生长的
在微纳米尺度的机电敏感结构表面进行功能分子层修饰，通过与目标靶分子特异性结合，在表面形成了表面能的变化，所产生的纳机械表面应力被在集成MEMS/NEMS结构上的机电敏感结构与元件转换成实时电信号输出。研究中首先对固体结构表面分子层结合与自组装产生纳机械表面应力的机制进行研究，将界面上形成的单分子层按作用原理在纵向(即分子层厚度方向)上分为头基、分子链和尾基三层结构分别进行了基于纳机械敏感实验的原理
当前,基于GaInP/GaInAs/Ge三结结构的晶格匹配型太阳能电池已成为空间和地面聚光应用的主流.以上电池结构的带隙组合多为1.85eV/1.42eV/0.67eV,对应的太阳光吸收谱大致为300nm～670nm,670nm～875nm,875nm～1850nm三个不同部分,由于电池在以上吸收范围内均具有较高的外量子效率(约90％),且顶电池和中电池的电流可基本保持匹配,电池在AM1.5D G
微流体混合器可以用于不同流体之间的混合与反应，其与化学传感器结合构成的化学分析测试系统，具有灵敏度高、响应时间短和稳定性好的特点。本文在微电子机械加工技术的基础上，设计了一种新型的、具有非对称分离重组结构的微流体混合器，并应用有限元方法建立了仿真模型，讨论了在不同雷诺数下(Re=10～80)，通道几何结构参数对微混合器内的流体流动特性和混合效率的影响。研究结果表明，微流体在该混合器内形成了扩展涡、