Введение
ГЛАВА 1. Модели поражения полупроводниковых структур импульсным электромагнитным излучением 11
1.1 Тепловые модели поражения однократным импульсом 12
1.1.1 Модели Вунша-Белла-Таска 12
1.1.2 Модель внешнего теплового потока 15
1.1.3 Анализ приближений тепловых моделей 16
1.2 Статистическая модель накопления повреждений 19
1.2.1 Математическое описание 19
1.2.2 Анализ приближений модели 21
1.3 Особенности воздействия импульсным электромагнитным излучением 23
1.3.1 Об используемой терминологии 23
1.3.2 Температура теплового поражения 25
1.3.3 Область субнаносекундных импульсов 28
1.4 Диффузионно-дрейфовое тепловое приближение 30
Выводы к первой главе 33
ГЛАВА 2. Численная модель электротепловой задачи 35
2.1 Математическая модель полупроводниковой структуры 36
2.2 Модели физических параметров полупроводников
2.2.1 Запрещенная зона и собственная концентрация примеси 39
2.2.2 Подвижность носителей заряда 42
2.2.3 Генерация, рекомбинация и время жизни носителей заряда 44
2.2.4 Частичная ионизация примеси 46
2.2.5 Тепловые свойства
2.3 Учет активного сопротивления приемной антенны 48
2.4 Схемы дискретизации и алгоритмы моделирования
2.4.1 Пространственно-временная дискретизация 50
2.4.2 Алгоритмы вычислений 51
2.4.3 Генерация конечно-разностной сетки 59
2.5 Программная реализация численной модели 60
Выводы к второй главе 65
ГЛАВА 3. Результаты моделирования однократного импульсного воздействия 66
3.1 Статические характеристики структур 66
3.2 Воздействие высокочастотного импульса 75
3.3 Воздействие сверхширокополосного импульса 91
3.4 Эквивалентность воздействий различными импульсами
3.4.1 Структура с барьером Шоттки 97
3.4.2 Биполярнаяр-ге-переходная структура 100
3.4.3 Эквивалентность воздействия 103
3.5 Влияние антенны и схемы измерения 105
Выводы к третьей главе 111
ГЛАВА 4. Результаты моделирования полиимпульсного воздействия 114
4.1 Динамика релаксации температурного поля 114
4.2 Импульсно-периодический режим силового воздействия ЭМИ
4.2.1 Диодные структуры при мощном полиимпульсном СВЧ-воздействии 116
4.2.2 Логические состояния интегральных схем при мощном полиимпульсном СШП-воздействии 121
Выводы к четвертой главе 126
ГЛАВА 5. Верификация численной модели 128
5.1 Результаты экспериментальной верификации 128
5.2 Границы применимости аналитических моделей
5.2.1 Модель Вунша-Белла 133
5.2.2 Модель внешнего теплового потока 135
5.2.3 Модификация обобщенной модели Вунша-Белла-Таска. 138
Выводы к пятой главе 140
Заключение 141
Список сокращений и условных обозначений 143
Список литературы 146
