Введение
1. Моделирование и анализ эффектов импульсного ионизирующего воздействия на микроэлектронные структуры в диапазоне предельных мощностей дозы 12
1.1. Доминирующие эффекты от воздействия импульсного ионизирующего излучения на изделия электронной техники 12
1.2. Особенности ионизационной реакции при предельных уровнях воздействия 20
1.3. Моделирование ионизационных эффектов импульсного ионизирующего воздействия на полупроводниковые структуры ЭКБ в области сверхвысоких уровней ИИВ
1.3.1. Одномерное приближение 24
1.3.2. Двумерное приближение 26
1.4. Оценка роли термомеханических эффектов в области сверхвысоких уровней ИИВ 32
2. Лазерное имитационное моделирование объемных ионизационных эффектов в кремниевых полупроводниковых структурах 34
2.1. Общие принципы лазерного имитационного моделирования импульсного отклика микроэлектронных структур 34
2.2. Исследование границ применимости лазерных имитационных испытаний в диапазоне предельных уровней ИИВ
2.2.1. Режим облучения «снизу» 48
2.2.2. Режим облучения «сверху» 54
2.3. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для моделирования
объемных ионизационных эффектов в кремниевых микросхемах 57
2.3.1. Использование лазерного излучения с длиной волны 0,53 мкм для моделирования объемных ионизационных эффектов в тонкопленочных структрах и микросхемах 59
2.3.2. Моделирование импульсного ионизирующего воздействия на КМОП ИС на основе тонкопленочных структур 63
2.3.3. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для испытаний КМОП микросхем, выполненных по объемной технологии
3. Реализация лазерных установок для испытаний микроэлектронных структур на стойкость к мощным импульсным ионизирующим воздействиям 74
3.1. Модернизация лазерной имитационной установки «РАДОН-5ЕМ» 76
3.2. Лазерная имитационная установка «РАДОН-7» 79
3.3. Лазерная имитационная установка «РАДОН-8» 81
3.4. Аппаратно-программный комплекс ЛАПК-0501 87
3.5. Лазерная имитационная установка с манипулятором (ЛИУМ) 91
4. Результаты экспериментальной апробации разработанных методических и технических средств лазерных имитационных испытаний в диапазоне предельных мощностей дозы 94
4.1. Тонкопленочные КМОП структуры 94
4.2. Объемные КМОП структуры 103
4.3. Влияние когерентности и состояния поляризации лазерного излучения на результаты лазерных имитационных испытаний
4.3.1. Влияние поляризации 109
4.3.2. Влияние когерентности 111
4.4. Исследование катастрофических отказов КМОП ИС при лазерном
облучении 114
4.5. Некоторые результаты радиационных испытаний 118
Заключение 120
Список литературы
