Развитие методов лазерного моделирования эффектов в полупроводниковых структурах электронной компонентной базы при предельных уровнях импульсного ионизирующего воздействия тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.05, кандидат наук Егоров, Андрей Николаевич

• Егоров, Андрей Николаевич
• кандидат наук
• 2015

Оглавление диссертации кандидат наук Егоров, Андрей Николаевич

Оглавление

Введение

1. Моделирование и анализ эффектов импульсного ионизирующего воздействия на микроэлектронные структуры в диапазоне предельных мощностей дозы

1.1. Доминирующие эффекты от воздействия импульсного ионизирующего излучения на изделия электронной техники

1.2. Особенности ионизационной реакции при предельных уровнях воздействия

1.3.Моделирование ионизационных эффектов импульсного ионизирующего воздействия на полупроводниковые структуры ЭКБ в области сверхвысоких уровней ИИВ

1.3.1. Одномерное приближение

1.3.2. Двумерное приближение

1.4. Оценка роли термомеханических эффектов в области сверхвысоких

уровней ИИВ

2. Лазерное имитационное моделирование объемных ионизационных эффектов в кремниевых полупроводниковых структурах

2.1. Общие принципы лазерного имитационного моделирования импульсного отклика микроэлектронных структур

2.2. Исследование границ применимости лазерных имитационных испытаний в диапазоне предельных уровней ИИВ

2.2.1. Режим облучения «снизу»

2.2.2. Режим облучения «сверху»

2.3. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для моделирования объелшых ионизационных эффектов в кремниевых микросхемах

2.3.1. Использование лазерного излучения с длиной волны 0,53 мкм для моделирования объемных ионизационных эффектов в

тонкопленочных структрах и микросхемах

2.3.2. Моделирование импульсного ионизирующего воздействия на КМОП

ИС на основе тонкопленочных структур

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

3.1.Модернизация лазерной имитационной установки «РАДОН-5ЕМ»

3.3. Лазерная имитационная установка «РАДОН-8»

3.4. Аппаратно-программный комплекс ЛАПК-0501

3.5. Лазерная имитационная установка с манипулятором (ЛИУМ)

4. результаты экспериментальной апробации разработанных методических и технических средств лазерных имитационных испытаний в диапазоне предельных мощностей дозы

4.1. Тонкопленочные КМОП структуры

4.2. Объемные КМОП структуры

4.3.Влияние когерентности и состояния поляризации лазерного излучения на результаты лазерных имитационных испытаний

4.3.1. Влияние поляризации

4.3.2. Влияние когерентности

4.4. Исследование катастрофических отказов КМОП ИС при лазерном

облучении

4.5. Некоторые результаты радиационных испытаний

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

список литературы

список сокращений

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие методов лазерного моделирования эффектов в полупроводниковых структурах электронной компонентной базы при предельных уровнях импульсного ионизирующего воздействия»

Введение

Диссертация направлена на решение важной научно-технической задачи развития методов и средств оценки и прогнозирования стойкости изделий полупроводниковой микроэлектроники к импульсному ионизирующему воздействию (ИИВ), основанных на подобии эффектов и импульсных реакций полупроводниковых структур при воздействиях мощного гамма и лазерного излучения (ЛИ), имеющей существенное значение для создания бортовых устройств вычислительной техники и систем управления ракетных и ядерных комплексов.

Работы в области обеспечения радиационной стойкости образцов вооружения и военной техники (ОВВТ) ведутся в России и за рубежом, начиная с середины 50-х годов прошлого столетия [1-19]. Все это время значительное внимание уделялось вопросам обеспечения и оценки радиационной стойкости радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), входящей в состав образцов вооружения и военной техники (ОВВТ). Это связано с тем, что во многих случаях уровни функциональных отказов и сбоев ОВВТ при воздействии радиационных факторов ядерного оружия, космического пространства и оружия на новых физических принципах во многих случаях определяются радиационной стойкостью РЭА. При этом существующие и разрабатываемые методики оценки уровней радиационной стойкости электронной аппаратуры ОВВТ основаны на известных показателях радиационной стойкости существующих изделий ЭКБ.

Актуальность темы диссертации обусловлена тем, что радиационная стойкость является важнейшей эксплуатационной характеристикой изделий электронной компонентной базы (ЭКБ), определяющей ее живучесть и функциональную эффективность в составе бортовых устройств вычислительной техники и систем управления.

За последние десятилетия изделия ЭКБ претерпели качественные изменения, связанные с ростом их функциональной сложности и реализацией в виде сверхбольших интегральных схем (СБИС), в том числе с субмикронными размерами элементов и числом выводов 500 и более. Заданные требования по радиационной стойкости бортовых систем ракетных и ядерных комплексов к воздействию импульсных радиационных факторов ГОСТ РВ 20.39.414.2 по группам 5Ус-6Ус и 2Р-ЗР потребовали

реализации СБИС как на кремниевых, так и на гетероструктурах «кремний-на-изоляторе» (КНИ).

Современная система стандартов требует подтверждения уровней стойкости ЭКБ на всех этапах их жизненного цикла - в процессе разработки, производства и эксплуатации в РЭА. Наиболее эффективный подход к оценке стойкости ЭКБ к ИИВ связан с комплексным применением в ходе испытаний уникальных импульсных гамма-установок по типу ЛИУ-10, ЛИУ-30, малых ускорителей по типу «АРСА», а также'* импульсных лазерных источников, рациональное сочетание которых обеспечивает одновременно высокую достоверность, информативность и технико-экономическую эффективность радиационных испытаний.

Основным принципом обеспечения дозиметрической достоверности лазерных испытаний является их калибровка по эквивалентности откликов в ходе сравнительных испытаний на импульсных лазерных и гамма-источниках. Вместе с тем, имеющиеся ранее методы и средства калибровки были созданы и верифицированы для кремниевых микросхем относительно невысокой степени интеграции и плотности металлизации. Проблема заключается в том, что современные СБИС имеют до 10 слоев металлизации, практически полностью перекрывающие поверхность кристаллов, площади которых достигают 1 см2 и более. Поэтому кроме очевидных трудностей и ограничений достижения предельных уровней испытательных гамма воздействий в диапазоне 1012 -1013 рад^Ус (далее по тексту ед./с) имеются и значимые трудности по обеспечению эквивалентных уровней лазерного воздействия, практически непреодолимые на основе использования ранее принятых подходов и методик испытаний.

Поэтому актуальными представляются исследования по развитию и обеспечению адекватности применения лазерных методов и средств моделирования эффектов мощности дозы в диапазоне предельных уровней импульсного воздействий до 1013 ед./с, оценка предельных возможностей и границ применения лазерных методов, в том числе для СБИС на кремниевых и гетероструктурах.

Существующая базовая технология лазерного моделирования импульсных ионизационных эффектов в кремниевых структурах ЭКБ основана на использовании излучения твердотельных неодимовых лазеров с длиной волны 1,06... 1,08 мкм, что связано с требованием равномерности ионизации по глубине кристалла, и обеспечивает

в кремниевых структурах эквивалентную мощность поглощенной дозы до 1012 ед./с., а для СБИС с большими размерами кристаллов и многослойной металлизацией - не более Ю10 - 1011 ед./с. Дальнейшее повышение эквивалентной мощности дозы связано с необходимостью увеличивать плотность потока энергии ЛИ до уровней, способных нанести необратимые повреждения поверхностной структуры кристаллов СБИС вследствие термических эффектов. Переход на вторую гармонику ЛИ (0,53...0,54 мкм) не вполне решает проблему, так как в этом случае имеет место сильная неравномерность распределения ионизации по глубине кристалла, связанная с высоким значением коэффициента поглощения энергии в приповерхностных слоях кремния и поликремния.

Расширение границ лазерного моделирования до эквивалентной мощности поглощенной дозы 1013 ед./с требует проведения дополнительных исследований с целью выявления и обоснования границ применимости лазерных методов моделирования в этом диапазоне, а также разработки новых методик и средств проведения лазерных испытаний при этих предельных уровнях воздействия, в том числе адаптированных для СБИС на КНИ структурах.

На решение указанных проблем путем развития методов и средств лазерного моделирования при предельных уровнях импульсного воздействия и направлена диссертация.

Состояние исследований по проблеме

Физические основы базовой технологии, а также общие принципы и методы лазерного экспериментального моделирования объемных ионизационных эффектов в полупроводниковых приборах и микросхемах были сформулированы и обоснованы в трудах научной школы НИЯУ МИФИ - д.т.н. П.К. Скоробогатова, д.т.н. А.Ю. Никифорова и к.т.н. Ахабаева Б.А. Результаты этих работ были развиты и успешно адаптированы для испытаний конкретных классов кремниевых микросхем в работах к.т.н. A.A. Демидова, к.т.н. Д.В Бойченко., к.т.н. Л.Н. Кессаринского. Адаптация лазерных методов для модерирования реакции микросхем на структурах «кремний на сапфире», в том числе при предельных уровнях воздействия, была выполнена в работах к.т.н. A.B. Улановой, к.т.н. Г.Г. Давыдова, а для приборов на GaAs - в работах д.т.н. Д.В. Громова, к.т.н. В.В. Елесина и к.т.н. Г.В. Чукова (все - НИЯУ

МИФИ). Вопросам развития методических и технических средств лазерных имитационных испытаний микросхем посвящены труды д.т.н. А.И. Чумакова, к.т.н. А.А. Печенкина, О.Б. Маврицкого (НИЯУ МИФИ), к.т.н. B.C. Фигурова (АО «ЭНПО СПЭЛС»), В.В. Байкова (ФГУП «НИИП», к.ф.-м.н. И.Б. Яшанина (ФГУП ФНЩ «НИИИС»).

Однако необходимо отметить, что к началу диссертационной работы вопросы лазерного моделирования высокоинтенсивного ИИВ на современные СБИС, обладающие большими размерами кристаллов, а также большим числом слоев металлизации, были изучены недостаточно. Требовалось развитие моделей воздействия мощного ЛИ на микроэлектронные элементы и структуры в условиях, когда нарушается линейная связь между скоростью генерации неравновесного заряда (эквивалентной мощностью поглощенной дозы) и интенсивностью ЛИ. Кроме того, необходимо было проанализировать возможность расширения границ лазерного моделирования до уровня мощности поглощенной дозы 1013 ед./с за счет использования более коротковолнового (0,7... 1 мкм) ЛИ, для чего потребовалась разработка и создание принципиально новых методики и экспериментальной установки, позволяющих осуществлять плавную перестройку рабочей длины волны ЛИ.

Целью диссертации является развитие методических и технических средств оценки и прогнозирования радиационной стойкости изделий микроэлектроники на кремниевых и гетероструктурах при импульсном ионизирующем воздействии с предельной эквивалентной мощностью дозы (до 1013 ед./с) на основе развитых лазерных методов моделирования доминирующих ионизационных эффектов и созданного оригинального экспериментального комплекса, обеспечивающего рациональное сочетание достоверности, доступности, технико-экономической эффективности и экологической безопасности испытаний.

Указанная цель достигается решением в работе следующих задач:

- анализ и моделирование эффектов воздействия ЛИ на полупроводниковые структуры ЭКБ в диапазоне предельных интенсивностей воздействий;

- выбор и обоснование рациональных параметров лазерного воздействия для обеспечения адекватного моделирования эффектов высокоинтенсивной ионизации

современных и перспективных кремниевых и гетероструктур микроэлектроники в диапазоне предельных уровней воздействий;

- научное обоснование границ применимости лазерных методов моделирования эффектов в полупроводниковых структурах по длине волны и интенсивности воздействия;

- развитие общей методики лазерного моделирования полупроводниковых структур на основе кремния и КНИ;

- разработка и реализация новых экспериментальных установок для испытаний ЭКБ на стойкость к мощным импульсным ионизирующим воздействиям;

- получение и систематизация новых экспериментальных данных по результатам лазерного моделирования эффектов мощного импульсного ионизирующего воздействия на современные изделия микроэлектроники.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. Развита нелинейная модель взаимодействия лазерного излучения с полупроводниковыми структурами ЭКБ, обеспечивающая одновременный учет оптических и ионизационных эффектов в диапазоне предельных уровней ионизирующего воздействия до разрушения поверхности кристалла.

2. Выявлены и проанализированы ограничивающие эффекты и определены границы применимости ЛИ с длиной волны 1,06...1,08 мкм для адекватного моделирования эффектов мощного импульсного ионизирующего воздействия на кремниевые и гетероструктуры ЭКБ.

3. Предложены и обоснованы методы повышения адекватности и эффективности лазерного моделирования объемных ионизационных эффектов в микроэлектронных структурах в диапазоне предельных интенсивностей на основе выбора рациональных интенсивности и длины волны ЛИ, использования облучения со стороны подложки.

4. Разработана методология реализации лазерных моделирующих воздействий в диапазоне длин волн 0,7... 1 мкм, энергий в импульсе - до 100 мДж, адаптированная для испытаний широкой номенклатуры изделий микроэлектроники на стойкость к импульсным ионизирующим воздействиям в диапазоне предельных уровней - до 1013ед./с.

Практическая значимость работы:

1. Создан ряд экспериментальных комплексов на основе оригинальных лазерных установок «РАДОН-7», «РАДОН-8», «РАДОН-8Н», «РАДОН-8М», обеспечивающих возможность проведения испытаний СБИС на стойкость к импульсным ионизирующим воздействиям с эквивалентным уровнем мощности дозы до 1013ед./с. Лазерные установки аттестованы и внедрены в ОАО «ЭНПО СПЭЛС», ФГКУ «12 ЦНИИ» МО РФ, ФГУП ФНПЦ «НИИИС». Получено авторское свидетельство на изобретение.

2. Развита и усовершенствована базовая методика лазерных испытаний изделий микроэлектроники на кремниевых и гетероструктурах на стойкость к импульсным ионизирующим воздействиям в диапазоне предельных уровней до разрушения кристаллов, включенная в ГОСТ РВ 5962-004.10-2012 «Изделия электронной техники. Микросхемы интегральные. Методы испытаний. Испытания на стойкость к воздействию специальных факторов и импульсную электрическую прочность».

3. Результаты диссертации внедрены в ОАО «ЭНПО СПЭЛС» при радиационных испытаниях широкой номенклатуры (более 100 типов) отечественных и зарубежных СБИС, а также прогнозировании радиационной стойкости комплексов бортовой аппаратуры на их основе, в ФГУП ФНПЦ «НИИИС» для радиационной отбраковки СБИС на пластинах, в ОАО «НИИМЭ и Микрон», в ГНЦ «НПК «Технологический центр МИЭТ», в ЗАО «ПКК «Миландр» при разработке широкой номенклатуры отечественных СБИС.

4. Результаты диссертации вошли в отчетные материалы по НИР («Микология», «Колун», «Литгос-ку», «Термомеханика», «Идентификация» и др.), выполненных по заказам Минобороны РФ, Росатома, Минпромторга РФ и подведомственных им предприятий.

Результаты, выносимые на защиту:

1. Нелинейная модель взаимодействия ЛИ с полупроводниковыми структурами, обеспечивающая одновременный учет оптических и ионизационных эффектов в диапазоне предельной степени ионизации до разрушения кристалла, обосновывающая потенциальную возможность и адекватность лазерного моделирования реакции современных изделий микроэлектроники на кремниевых и гетероструктурах до предельных уровней ионизирующего воздействия 1013 ед./с.

2. Усовершенствованная методика реализации лазерных моделирующих воздействий в диапазоне длин волн 0,7... 1 мкм, энергий в импульсе - до 100 мДж, адаптированная для испытаний широкой номенклатуры изделий микроэлектроники на стойкость к импульсным ионизирующим воздействиям в диапазоне предельных уровней - до 1013 ед./с. Научно-обоснованные рациональные значения длин волн ЛИ для основных классов микроэлектронных структур: 0,9... 1 мкм для кремниевых объемных и 0,8...0,9 мкм для тонкопленочных гетероструктур.

3. Созданный ряд экспериментальных испытательных комплексов на основе оригинальных лазерных установок «РАДОН-7», «РАДОН-8», «РАДОН-8Н», «РАДОН-8М», обеспечивающих возможность проведения испытаний СБИС на^ стойкость импульсным ионизирующим воздействиям с эквивалентным уровнем мощности дозы до 1013 ед./с и широко внедренный в практику радиационных испытаний СБИС в процессе разработки и производства.

4. Доработанная и расширенная базовая методика лазерных испытаний изделий микроэлектроники на кремниевых и гетероструктурах в диапазоне предельных уровней импульсного ионизирующего воздействия, включенная в ГОСТ РВ 5962-004.10-2012 «Изделия электронной техники. Микросхемы интегральные. Методы испытаний. Испытания на стойкость к воздействию специальных факторов и импульсную электрическую прочность» и реализованная в ходе радиационных испытаний более 100 типов изделий микроэлектроники практически всех функциональных классов и конструктивных групп.

Апробация работы:

Основные результаты диссертации были представлены и обсуждались на российских и международных конференциях, семинарах и выставках: Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость (г. Лыткарино, Россия, 2006, 2008 и 2013 гг.); The Conference on Radiation Effects on Components and Systems - RADECS (Oxford, UK, 1998); Thematic Workshop on Laser Testing of Radiation Effects - RADLAS (Paris, France, 2011); IEEE Radiation Effects Data Workshop - REDW (Indian Wells, USA, 1996); Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем — МЭС (Московская обл., Россия, 2012 г.); Научная сессия НИЯУ «МИФИ» (г. Москва, Россия, 2001, 2006 гг.), международная промышленная выставка Radiation Effects on

Components and Systems - RADECS (Oxford, UK, 2013), международная промышленная выставка Nuclear and Space Radiation Effects - NSREC (Paris, France, 2014).

Публикации: Основные положения диссертационной работы изложены в 16 печатных работах (в период с 1996 по 2015 гг.), в том числе 4 - в изданиях, входящих в перечень ВАК, 8 - в изданиях, индексируемых Scopus и Web of Science.

Объем и структура диссертации. Диссертация содержит 134 страницы, в том числе 68 рисунков, 10 таблиц, список литературы из 104 наименований и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и списка использованных сокращений.

1. Моделирование и анализ эффектов импульсного ионизирующего

воздействия на микроэлектронные структуры в диапазоне предельных мощностей дозы

1.1. Доминирующие эффекты от воздействия импульсного ионизирующего излучения на изделия электронной техники

При разработке методов моделирования и оценки показателей радиационной стойкости электронной аппаратуры опираются на понятие доминирующих радиационных эффектов. Из рассмотрения физических процессов взаимодействия излучения с веществом следует всего несколько основных доминирующих радиационных эффектов, приводящих к отказам полупроводниковых изделий [2, 5,14,17,20,21]:

- объемные структурные повреждения (образование радиационных дефектов в кристаллической решетке полупроводников);

- объемная ионизация (генерация избыточных электронно-дырочных пар в объеме полупроводника);

- поверхностные радиационные эффекты (генерация избыточных электронно-дырочных пар в объеме диэлектрика с последующим захватом их на глубокие уровни и образованием поверхностных состояний);

- термомеханические эффекты (разогрев материалов ИС за счет поглощения энергии ИИВ с возможным образованием механических напряжений). Переход на доминирующие механизмы отказов позволяет отказаться от

рассмотрения специфики природы радиационного воздействия и перейти к анализу радиационных эффектов от этого воздействия. Для большинства полупроводниковых структур ЭКБ справедливо предположение о пороговом характере возникающих радиационных эффектов в функции энергии, выделенной в чувствительном объеме элемента. Тип доминирующего радиационного эффекта определяется как самим воздействующим фактором, так и конструктивно-технологическими особенностями реализации данного изделия ЭКБ и особенностями его использования в конкретной электронной аппаратуре. В общем случае доминирующий эффект зависит от:

- вида ИИВ, которое определяет величину потерь энергии на соответствующий доминирующий радиационный эффект;

- от типа элемента ЭКБ через величину пороговой энергии доминирующего радиационного эффекта;

- от интенсивности ИИВ из-за разных характерных постоянных времени релаксации различных эффектов.

Зависимость доминирующего эффекта от вида ИИВ определяется через механизмы потери энергии ИИВ на ионизацию, тепло или структурные повреждения. Например, при воздействии электронов и протонов практически вся энергия ядерных частиц идет на ионизацию вещества. При этом этот механизм практически идентичен для полупроводниковых и диэлектрических материалов. Несколько по-иному обстоят дела с потоками нейтронов. У них доля энергии, затрачиваемая на структурные повреждения и ионизацию, сравнима.

Помимо зависимости от вида ИИВ, доминирующие механизмы отказов полупроводниковых изделий во многих случаях определяются конструктивно-технологическими особенностями элементов ИС и временными характеристиками1 радиационного воздействия:

- для биполярной технологии (кроме случаев диэлектрической изоляции, например, «Изопланар») доминирующие механизмы по параметрическим отказам связаны с вводом объемных радиационных дефектов;

- для МОП-структур доминирующие механизмы по параметрическим отказам определяются поверхностными радиационными эффектами;

- сбои в изделиях ЭКБ за счет протекания ионизационных токов определяются как активными, так и паразитными биполярными структурами и проявляются в основном при импульсном облучении;

- отказы полупроводниковых изделий за счет собственно поглощения энергии ИИВ и разогрева кристалла происходят при существенно больших уровнях воздействий, чем отказы по другим фактором. Тепловые механизмы отказов имеют место, в первую очередь, на границах разделов материалов с различными температурными коэффициентами расширения и возникающих вследствие этого термомеханических напряжений.

В общем случае оценить зависимость от длительности ИИВ сложно. Релаксация объемных ионизационных эффектов зависит как от инерционности самой ИС, так и от характерной постоянной времени для импульса ионизационного тока.

Релаксация поверхностных радиационных эффектов обусловлена дисперсионным переносом дырок через окисел, отжигом дырок и встраиванием поверхностных состояний. При воздействии ИИВ можно учитывать только первый эффект. Этот перенос характеризуется большим временным интервалом от микросекундного диапазона до сотен и более часов и в сильной степени зависит от толщины образца, величины напряженности электрического поля внутри диэлектрика и температуры.

Наиболее сложно оценить релаксационные процессы для структурных повреждений. За счет перестройки от простейших радиационных дефектов (вакансий и междоузлий) к стабильным радиационным комплексам (дивакансии, Е-центры, А-центры и т.п.) протекают релаксационные процессы. Они имеют место до миллисекундного диапазона, при этом максимальные изменения составляют от 1,5 до 5 раз.

Таким образом, представленные результаты свидетельствуют о невозможности точно сказать, какой доминирующий эффект будет иметь место, не принимая во внимание все три фактора. Однако при ИИВ с предельными уровнями воздействия следует, что можно не рассматривать структурные объемные повреждения, а анализировать только объемные ионизационные эффекты и поверхностные радиационные эффекты (доза за импульс).

Первичные эффекты, связанные с выделением тепла, могут приводить к отказам ИС вследствие механического разрушения корпусов и кристаллов. Термодинамические эффекты, как показывает анализ, в полупроводниковых структурах возникают вследствие вторичных эффектов - из-за протекания больших ионизационных токов и разогрева кристаллов вследствие этого. В данной работе производилось моделирование только объемных ионизационных эффектов.

ИИВ на полупроводниковые и диэлектрические области изделий ЭКБ вызывает эффекты ионизации и возбуждения электронных оболочек атомов. Мерой интенсивности ионизации служит количество генерируемых при ИИВ неравновесных электронно-дырочных пар в единице объема в единицу времени (скорость генерации

носителей). Последующая релаксация индуцированного заряда проявляется в виде объемных ионизационных эффектов, заключающихся в кратковременном и/или долговременном (остаточном) изменении параметров изделий ЭКБ.

Считая энергию ионизации для различных видов ИИВ постоянной выражение для скорости генерации неравновесных носителей (интенсивности ионизации) имеет вид [22]:

G(t) = goPM, (1)

где Р}(() - мощность поглощенной дозы, ед./с; go - эффективность ионизации, составляющая 4,31013 пар/(см3ед) для кремния; 1,1Т0Ы - для германия; 5,9Т012 для окиси кремния и порядка 5,41013 - для арсенида галлия. При этом значение С получается в единицах пар/(см3с).

Генерированные ИИВ неравновесные электронно-дырочные пары рекомбинируют, отдавая свою энергию фотону либо затрачивая ее на возбуждение колебаний решетки. Последний процесс более вероятен в полупроводниках, используемых в структурах ЭКБ, поэтому можно считать, что вся поглощенная в полупроводнике энергия в итоге переходит в тепловую. Высокие подвижность и скорость рекомбинации неравновесных носителей заряда в полупроводниках приводят к тому, что после ИИВ концентрации носителей сравнительно быстро спадают до равновесных. Поэтому объемные ионизационные эффекты в литературе так же называют переходными ионизационными эффектами. Появление остаточных эффектов возможно за счет ионизационных процессов на границе раздела диэлектриков с полупроводниками. Основными эффектами данного типа являются накопление заряда в диэлектрике и увеличение плотности поверхностных состояний.

Объемные ионизационные эффекты в полупроводниковых структурах ЭКБ проявляются в форме ионизационной реакции. Ионизационная реакция структуры ЭКБ определяется первичными и вторичными эффектами, возникающими при ИИВ. Первичные объемные ионизационные эффекты, в их традиционном понимании, обусловлены ионизацией различных областей структуры ЭКБ и связанными с этим кратковременными (соизмеримыми по длительности с рабочими временами) изменениями параметров изделий ЭКБ. Вторичные ионизационные эффекты определяются реакцией облучаемого объекта на ионизацию (усиление ионизационного

тока, "тиристорный эффект"(ТЭ), индуцированный вторичный пробой и т.п.) и могут, в общем случае, носить долговременный характер.

Основными объемными ионизационными эффектами, оказывающими влияние на работоспособность изделий ЭКБ являются:

- ионизация объема полупроводника и связанная с ней модуляция проводимости полупроводниковых областей;

- образование ионизационных токов р-п переходов;

- разогрев областей структуры ЭКБ.

Перечисленные эффекты проявляются непосредственно в виде изменения параметров относительно несложных изделий ЭКБ, таких как диоды, транзисторы, пассивные элементы. На уровне более сложных изделий, таких как ИС, механизмы ионизационной реакции усложняются за счет взаимодействия элементов. К основным первичным ионизационным эффектам следует отнести:

- временное увеличение тока потребления во время и после ИИВ;

- временное нарушение работоспособности, связанное с выходом параметров изделия за нормы технических условий (ТУ);

- изменение состояния внутренних ячеек памяти запоминающих устройств (ЗУ);

- нарушение алгоритма функционирования программируемых изделий ЭКБ.

- К основным вторичным ионизационным эффектам следует отнести:

- тиристорный эффект (ТЭ) - срабатывание паразитных четырехслойных структур;

- перегорание металлизации вследствие протекания больших ионизационных токов;

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Егоров, Андрей Николаевич, 2015 год

список литературы

1. Larin F. Radiation Effects in Semiconductor Devices. - N.Y.: John Wiley and Sons, 1968.-287 p.

2. Вавилов B.C., Ухин H.A. Радиационные эффекты в полупроводниках и полупроводниковых приборах. - М.:Атомиздат, 1969. - 312 с.

3. Ширшев Л.Г. Ионизирующие излучения и электроника. - М.: Сов. радио, 1969. -

192 с.

4. Rickets L.W. Fundamentals of Nuclear Hardening of Electronic Equipment. - N.Y.: John Wiley and Sons, 1972. - 548 p.

5. Коршунов Р.П., Гатальский Г.В., Иванов Г.М. Радиационные эффекты в полупроводниковых приборах. - Минск: Наука и техника, 1978. - 232 с.

6. Действие проникающей радиации на изделия электронной техники / Под ред. Ладыгина Е.А. - М.: Сов.радио, 1980. - 224 с.

7. Мырова Л.О., Чепиженко А.З. Обеспечение радиационной стойкости аппаратуры связи. - М.:Радио и Связь, 1983. - 216 с.

8. Messenger G.S., Milton S.A. The effects of radiation on electronic systems. - N.Y.: Van Nostrand Reinhold Company, 1986. - 577 p.

9. Коршунов В.П., Богатырев Ю.В., Вавилов B.A. Воздействие радиации на интегральные микросхемы. - Минск: Наука и техника, 1986. - 254 с.

10. Мырова Л.О., Чепиженко А.З. Обеспечение стойкости аппаратуры связи к ионизирующим и электронным излучениям. - М.: Радио и связь, 1988. - 296 с.

11. Першенков B.C., Попов В.Д., Шальнов Г.М. Поверхностные радиационные эффекты в элементах интегральных микросхем.- М.: Энергоатомиздат, 1988. -256 с.

12. Агаханян Т.М., Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Радиационные эффекты в интегральных микросхемах. - М.: Энергоатомиздат, 1989. - 256 с.

13. Устюжанинов В.Н., Чепиженко А.З. Радиационные эффекты в биполярных интегральных микросхемах. - М.:Радио и связь, 1989. - 144 с.

14. Ionizing radiation affects in MOS devices and circuits./Ed. by T.P. Ma, P.V.Dressendorfer. -N.Y.: John Wiley and Sons, 1989. - 588 p.

15. Holmes-Siedle A., Adams L. handbook of Radiation Effects. - N.Y.: Oxford Unifersity Press, 1993. - 479 p.

16. Мырова JI.О., Попов В.Д., Верхотуров В.И. Анализ стойкости систем связи к воздействию излучений. - М.: Радио и связь, 1993. - 268 с.

17. Никифоров А.Ю., Телец В.А., Чумаков А.И. Радиационные эффекты в КМОП интегральных схемах.- М.:Радио и связь, 1994.- 180 с.

18. Messenger G.C., Ash M.S. Single Event Phenomena. - N.Y.:Chapman&Hall, 1997. - 368 p.

19. The Radiation Design Handbook. European Space Agency. - ESTEC, Noordwijk, the Nederlands, 1993- 444 p.

20. Чумаков А.И. Действие космической радиации на интегральные схемы. // М.: Радио и связь, 2004, 320 с.

21. Койнов Д.В. Анисимов А.В. Исследование механизмов возникновения логических сбоев в узлах цифровой радиоэлектронной аппаратуры при воздействии импульсных ионизирующих излучений // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 2000, Вып. 1-2., С. 43-45.

22. Вавилов B.C. Действие излучений на полупроводники. М.: Физматгиз, 1963. -

264 с.

23. Попов В.Д. Радиационная физика приборов со структурой металл-диэлектрик-полупроводник. - М.: МИФИ, 1984. - 80 с.

24. Wicklein H.W., Nutley H., Ferry J.M. Transient Conductivityin Capacitor Dielectrics for Gamma Radiation Pulses/ЛЕЕЕ Trans. - 1963. Vol. NS-10, N 6. P. 131 - 138.

25. Бубенников A.H. Моделирование интегральных микротехнологий, приборов и схем. - М.: Высшая школа, 1989. - 320 с.

26. Носов Ю.Р., Петросянц К.О., Шилин В.А. Математические модели элементов интегральной электроники. - М.: Сов. радио, 1976. - 304 с.

27. Петросянц К.О., Ходош Л.С. Проблемы моделирования элементов БИС с субмикронными размерами//Микроэлектроника. - 1981. Т. 10, вып. 5. - С. 387-406.

28. А.Н. Егоров, А.И. Чумаков, О.Б. Маврицкий, A.A. Печенкин, A.B. Яненко. Особенности возникновения катастрофических отказов в КМОП БИС при лазерном облучении // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2008». М.: МИФИ, 2008, Вып. 11, С. 95-96.

29. Кудряшов H.A., Кучеренко A.C., Сыцько Ю.И. Математическое моделирование фотоэлектрических процессов в полупроводниковых элементах при высоких уровнях фотовозбуждения//Математическое моделирование. - 1989. Т. 1, N 12. -С. 1-12.

30. Fletcher N.H. The High Current Limit for Semiconductor Junction Devices//Proc. IRE. - 1957. Vol. 45, N 6. - P. 862 872.

31. Петросянц K.O., Харитонов И.А. Модели МДП и биполярных транзисторов для схемотехнических расчетов БИС с учетом радиационного воздействия // Микроэлектроника, 1994, Т.23, Вып.1, С.21-34.

32. Кучеренко С.С., Никифоров А.Ю., Сыцько Ю.И. Конструктивно-топологическое моделирование базовых структур КМДП ИС при воздействии импульсного ионизирующего излучения // Радиационные процессы в электронике: Тез. докл. VI межотрасл. сем, М., 1994. С. 168-169.

33. Лазерное имитационное моделирование объемных ионизационных эффектов в полупроводниковых приборах и интегральных схемах / П.К. Скоробогатов, А.Ю. Никифоров, Ю.И. Сыцько, Б.А. Ахабаев // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия наРЭА, 1995, Вып.1-2, С. 81-88.

34. Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К. Моделирование объемных ионизационных эффектов в приборах технологии кремний на изоляторе // Микроэлектроника, 1998, Т. 27, № 1, С. 7-13.

35. Скоробогатов П.К. Расчетно-экспериментальное моделирование воздействия импульсных гамма и рентгеновских излучений на кремниевые ПП и ИС // Диссертация на соискание ученой степени д-ра техн. наук, М., 1999, 401 с.

36. Никифоров А.Ю. Моделирование эффектов воздействия импульсного ионизирующего излучения в интегральных преобразователях информации на

кремниевых и карбид-кремниевых структурах // Диссертация на соискание ученой степени д-ра техн. наук, М., 2003, 256 с.

37. Исследование и разработка методов прогнозирования стойкости изделий электроники военного назначения к воздействию одиночных и многократных импульсов ионизирующего излучения произвольной формы с уровнями до 1013 ед./с//Отчет по НИР «Колун» за 1 этап-М.: ЭНПО СПЭЛС, 2001 г.

38. Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Фототок р-n перехода при высокой интенсивности ионизации//Фотоэлектрические явления в полупроводниках: Тез. докл. Респ. сов. - Ужгород, 1979. С. 32.

39. Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Зависимость фототока р-n перехода от интенсивности ионизации//ФТП. - 1980. Т. 14. - С. 1449.

40. Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Исследование зависимости ионизационных токов полупроводниковых приборов от мощности дозы излучения //Вопросы обеспечения радиационной стойкости оптических элементов, фотоприемников и полупроводниковых приборов. - М.: ЦНИИНТИ, 1980. С. 18-19.

41. Crowley J.L., Junda F.A., Stultz T.J. Tecnique for Selection of Transient Radiation-Hard Junction-Isolated Integrated Circuits//IEEE Trans. - 1976. Vol. NS-23, N 6. - P. ПОЗ-ПОЗ.

42. Egorov A.N., Lebedev S.V. Magneto-Optical Observation of the Latchup Effect in CMOS ICs Induced by Uniform and Local Irradiation // Journal of Applied Physics, 91(10), pp. 7006-7007 (2002).

43. Никифоров А.Ю., Телец B.A., Чумаков А.И. Радиационные эффекты в КМОП ИС. - М.: Радио и связь, 1994. - 164 с.

44. Ю.И.Сьтцько, П.К.Скоробогатов, А.И.Чумаков и др. Система численного физико-топологического двумерного моделирования полупроводниковых структур "DIODE-2" //Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-99": Тез. докл. Росс, научн. конф., г.Лыткарино, 1-3 июня 1999 г. - М.: СПЭЛС-НИИП, 1999. С. 21-22.

45. Программа DIODE-2D. Руководство пользователя. М.: ЭНПО СПЭЛС, 1996 г.

46. A. I. Chumakov. Modeling Rail-Span Collapse in ICs Exposed to a Single Radiation Pulse//Russian Microelectronics, 2006, Vol. 35, No. 3, pp. 156-161.

47. Протокол испытаний тестовых структур TSCPHXX на стойкость к воздействию фактора И2. - М.: ЭНПО СПЭЛС-НИИП, 1998. 21 с.

48. Мельников М.М. Метод расчета механических напряжений в тонкопленочных и фольговых изделиях электронной техники при воздействии лазерных импульсов наносекундной длительности // Новые информационные технологии и системы: Тез. докл. Межд. научно-техн. конф, Пенза, 1994. С. 157.

49. Боли Б.А., Уэйнер Дж. Теория температурных напряжений. - М.: Мир, 1964. -

517 с.

50. А.И.Чумаков, А.Ю.Никифоров, А.Н.Егоров и др. Развитие лазерных имитационных методов для исследования объёмных ионизационных эффектов // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1999, Вып. 3-4, С. 142-145.

51. Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К. Физические основы лазерного имитационного моделирования объемных ионизационных эффектов в полупроводниковых приборах и ИС: Нелинейная модель // Микроэлектроника, 2006, Т. 35, №3, С. 164-177.

52. Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К., Чумаков А.И. и др. Экспериментальные исследования адекватности лазерного имитационного моделирования объемных ионизационных эффектов в интегральных схемах и полупроводниковых приборах // Микроэлектроника, 2009, Т. 38, № 1, С. 4-20.

53. Nikiforov A.Y., Skorobogatov Р.К. Physical principles of laser simulation for the transient radiation response of semiconductor structures, active circuit elements and circuit: A nonlinear model // Russian Microelectronics, 2006. V. 35. № 3. P. 138-149.

54. Nikiforov A.Y., Skorobogatov P.K. Evaluating the effect of photogeneration nonuniformity on the accuracy of laser simulation of the transient radiation response in semiconductor devices and circuits // Russian Microelectronics, 2008. V. 37. № 1. P. 2-14.

55. Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К., Стриханов M.H. и др. Развитие базовой технологии прогнозирования, оценки и контроля радиационной стойкости изделий микроэлектроники // Известия вузов. Электроника, 2012. № 5 (97). С. 18-23.

56. Е. Palik. Handbook of optical constants of solids // Academic press, 1985.

57. Johnston A.H. Charge Generation and Collection in p-n Junctions Excited with Pulsed Infrared Lasers/ЛЕЕЕ Trans. 1993. Vol. NS-40, N 6. - P. 1694 - 1702.

58. A.H. Егоров. Состояние и перспективы развития лазерных имитаторов. // Труды Российской научной конференции «Радиационная стойкость электронных систем» - «Стойкость-2008».

59. A.N. Egorov, A.I. Chumakov, O.B. Mavritskiy, A.A. Pechenkin, D.O. Koltsov, A.V. Yanenko. "PICO-4" Single Event Effects Evaluation and Testing Facility Based on Wavelength Tunable Picosecond Laser // IEEE Radiation Effects Data Workshop (REDW) Record, pp. 69-72 (2012).

60. A.N. Egorov, A.I. Chumakov, O.B. Mavritskiy, A.A. Pechenkin, D.V. Savchenkov, V.A. Telets, A.V. Yanenko. Femtosecond Laser Simulation Facility for SEE 1С Testing // IEEE Radiation Effects Data Workshop (REDW) Record, pp.247-250 (2014).

61. A.V. Gordienko, O.B. Mavritskii, A.N. Egorov, A.A. Pechenkin, D.V. Savchenkov. Correlation of the ionisation response at selected points of 1С sensitive regions with SEE sensitivity parameters under pulsed laser irradiation // Quantum Electronics 44 (12), pp. 11731178 (2014).

62. J.P.Colinge. Silicon-on-Insulator Technology: Materials to VLSI. Kluwer Academic Publishers, 1997, 272 p.

63. Баранов ЮЛ. Состояние и перспективы использования КНС-технологии // Зарубежная электронная техника, 1989, №11 (342), С.19-33.

64. Никифоров А.Ю., Поляков И.В. Сравнительное экспериментальное исследование сохранности информации в КМОП КНС ОЗУ при импульсном ионизирующем воздействии // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия наРЭА,1995, Вып. 1-2, С. 99-102.

65. Nikiforov A.Y., Poljakov I.V. Test CMOS/SOS RAM for Transient Radiation Upset Comparative Research and Failure Analysis // IEEE Trans, on Nuclear Science, 1995, Vol.NS-42, No. 6, pp. 2138-2142.

66. Nikiforov A.Y., Poljakov I.V. CMOS/SOS RAM Transient Radiation Upset and "Inversion" Effect Investigation // IEEE Transaction on Nuclear Science, 1996, Vol.NS-43, No. 6, pp. 2659-2664.

67. Ю.Ф. Лезжов, АЛО. Никифоров, С.А. Полевич и др. Исследование функциональных сбоев и эффекта инверсии информации в КМОП/КНС БИС ОЗУ при высокоинтенсивных импульсных воздействиях // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия наРЭА, 1996, Вып. 1-3, С. 32-38.

68. Skorobogatov Р.К., Nikiforov A.Y., Poljakov I.V. CMOS SOS 1С Transient Radiation Response // Proc. of the 5th Workshop on Electronics for LHC Experiments, Snowmass, 1999, P. 547-550.

69. Skorobogatov P.K., Nikiforov A.Y. Dose Rate Laser Simulation Tests Adequacy: Shadowing and High Intensity Effects Analysis //IEEE Trans. - 1996. Vol. NS-43, N 6. - P. 3115-3121.

70. Повышение адекватности лазерного имитационного моделирования объемных ионизационных эффектов в ИС/П.К.Скоробогатов, А.Ю.Никифоров, М.И.Критенко и др.//Радиационная стойкость электронных систем - Стойкость-98": Тез. докл. Росс, научн. конф., гЛыткарино, 2-4 июня 1998 г. - М.: СПЭЛС-НИИП, 1998. С. 97-98.

71. Фигуров B.C. Определение зависимости уровня бессбойной работы электрорадиоизделий и радиоэлектронной аппаратуры с непрерывным изменением выходных параметров при воздействии импульсного гамма-излучения от эффективной длительности воздействия // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру. - 1994. Вып. 1-2. С. 124 -136.

72. Никифоров А. Ю., Скоробогатов П. К. Физические основы лазерного экспериментального имитационного моделирования объемных ионизационных эффектов в полупроводниковых структурах, элементах и микросхемах. Линейная модель // Микроэлектроника. - 2004. - Т. 33, N 2. - С. 91-107.

73. Habing D.H. Use of Laser to Simulate Radiation-Induced Transients in Semiconductor and Circuits/ЛЕЕЕ Trans. - 1965. Vol. NS-15, N5. - P. 91 - 100.

74. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках/Пер. с англ.; Под ред. Ж.И.Алферова, В.С.Вавилова.- М.:Мир, 1973. - 456 с.

75. Schmid Р.Е. Optical Absorption in heavily doped silicon//Physical Review B. -1981. Vol. 23, No. 10. P. 5531 - 5536.

76. РД В 319.03.22-97. Микросхемы интегральные и полупроводниковые приборы. Методы контроля радиационной стойкости на этапах разработки, производства и поставки. Общие методики имитационных испытаний. М.: Изд-во 22ЦНИИИ МО, 1997. - 32 с.

77. Аствацатурьян Е.Р., Ахабаев Б.А., Скоробогатов П.К. Моделирование переходных ионизационных эффектов в ИМС лазерными методами //Зарубежная электронная техника. - М.: ЦНИИ Электроника, 1988. Т 6(325). С. 34-75.

78. Ахабаев Б.А. Лазерные имитационные методы моделирования переходных ионизационных эффектов в ПП и ИС: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. - М.: МИФИ, 1979 г. - 189 с.

79. Блинов Л.М., Вавилов B.C., Галкин Г.Н. Концентрация носителей заряда в полупроводнике, освещенном оптическим квантовым генератором//ФТТ. - 1967. Т. 9, N З.-С. 854 - 858.

80. Галкин Г.Н. Междузонные процессы рекомбинации в полупроводниках при высоких уровнях возбуждения//Труды ФИАН им. П.Н.Лебедева, 1981. Т. 128. - С. 3 - 64.

81. Two-Photon Absorption, Nonlinear Refraction, and Optical Limiting in Semiconductors/E.W.Van Stryland et all//Opt. Eng. - 1985. Vol.24. P. 613.

82. Critical Evaluation of the Pulsed Laser Method for Single Event Effects Testing and Fundamental Studies/J.S.Melinger, S.Buchner, D.McMorrow et all//IEEE Trans. - 1994. Vol. NS-41,N 6. - P. 2574-2584.

83. Bertolotti M. Physical Process in Laser-Materials Interaction//NATO Adv. St. Inst., Ser.B: Physics, V.84, Plenum Press, N.Y., 1983.

84. Nikiforov A.Y., Mavritsky O.B., Egorov A.N., Figurov V.S., Telets V.A., Skorobogatov P.K., Polevich S.A. RADON-5E" Portable Pulsed Laser Simulator: Description, Qualification Technique and Results, Dosimetry Procedure // Proceedings of the 1996 IEEE Radiation Effects Data Workshop (REDW) Record, pp. 49-54 (1996).

85. A.H. Егоров, О.Б. Маврицкий, А.Ю. Никифоров и др. Специализированный лазерный имитатор «РАДОН-5М» для оценки уровня стойкости ИС к импульсным ионизирующим излучениям // Лазеры в науке, технике, медицине: Тез. докл. VII междунар. научно-техн. конф. г. Сергиев Посад, М., 1996. С. 104-106.

86. Nikiforov A.Y., Mavritsky O.B., Egorov A.N., Chumakov A.I. Upgrade Design Versions of RADON-5EM Laser Simulator // Proceedings of the IEEE 4th European Conference on Radiation and Its Effects on Components and Systems (RADECS), pp. 300-304 (1998).

87. Skorobogatov P.K., Nikiforov A.Y., Mavritsky O.B., Egorov A.N. Influence of Wavelength on CMOS 1С Dose Rate Laser Simulation Adequacy //Proc. of European Conf. "Radiation Effects on Components and Systems" (RADECS 2004, 5th Workshop), Madrid, Spain, Sept. 22-24, 2004. P. 153-155.

88. Skorobogatov P.K., Nikiforov A.Y., Akhabaev B.A. A way to improve the efficiency of laser simulation tests adopted to SOS/SOI devices // Proc. Of the Fourth Workshop on Electronics for LHC Experiments. - Rome, 1998. P. 486-488.

89. Киргизова A.B., Скоробогатов П.К., Никифоров А.Ю. и др. Моделирование ионизационной реакции элементов КМОП КНС микросхем при импульсном ионизирующем воздействии //Микроэлектроника, 2008. Т. 37. № 1. С.28-45.

90. Ю. Никифоров, П. К. Скоробогатов. Учет влияния неравномерности ионизации на адекватность лазерного имитационного моделирования объемных ионизационных эффектов в 1111 и ИС А // Микроэлектроника. - 2008. - Т. 37, N 1. - С. 417

91. Скоробогатов П.К. Лазерное имитационное моделирование объемных ионизационных эффектов в субмикронных СБИС // Известия вузов. Электроника. 2012. № 5 (97). С. 39-43.

92. П.К. Скоробогатов, А.Ю. Никифоров, А.Н. Егоров и др. Повышение эффективности лазерных имитационных испытаний в ИС с тонкими приборными слоями // «Радиационная стойкость электронных систем — Стойкость-98», М.: МИФИ-СПЭЛС, 1998, Вып. 1, С. 99-100.

93. Скоробогатов П.К., Киргизова A.B., Петров А.Г., Егоров А.Н. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для моделирования переходных ионизационных эффектов в КМОП КНС БИС ОЗУ // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2006». М.: МИФИ, 2006, Вып. 9, С. 179-180.

94. П. К. Скоробогатов, А. 10. Никифоров, А. Н. Егоров. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для моделирования объемных ионизационных эффектов в тонкопленочных кремниевых микросхемах // Микроэлектроника, 2015, Т. 44, № 1, с. 1-14.

95. Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К., Егоров А.Н., Громов Д.В. Выбор оптимальных параметров лазерного излучения для моделирования ионизационных эффектов в кремниевых микросхемах объемной технологии // Микроэлектроника, 2014. Т. 43. №2. С. 127-132.

96. ГОСТ РВ 5962-004.10-2012. Изделия электронной техники. Микросхемы интегральные. Методы испытаний. Испытания на стойкость к воздействию специальных факторов и импульсную электрическую прочность. М.: Стандартинформ, 2013, 21 с.

97. АЛО. Никифоров, А.И. Чумаков, П.К. Скоробогатов, А.Н. Егоров и др. Лазерный имитатор ионизирующих излучений «РАДОН-8» на основе твердотельного A1203:Ti3+ лазера с перестройкой длины волны // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2006». М.: МИФИ, 2006, Вып. 9, С. 211-212.

98. Нечаев A.B., Маврицкий О.Б., Егоров АЛЛ., Скоробогатов П.К. Исследование ионизационной реакции полупроводниковых структур при воздействии лазерного излучения в диапазоне длин волн 850-1064 нм // Известия Российской академии наук, сер. физическая, 2006, Т. 70, № 9, С. 1310-1314.

99. Антипов В.И., Синегубко Л.А., Киселев H.H., Маслов В.В., Яшанин И.Б., Скобелев A.B., Никифоров А.Ю., Скоробогатов П.К., Киргизова A.B., Маврицкий О.Б., Егоров АЛЛ., Телец В.А. Способ разбраковки микросхем оперативного запоминающего устройства по уровню бессбойной работы // патент на изобретение RU 2371731 С1 от 07.04.2008.

100. А.Н. Егоров, О.Б. Маврицкий. «РАДОН-8М» - лазерный имитатор с переменной длиной волны излучения для исследования эффектов мощности дозы в полупроводниковой ЭКБ. // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2013». М.: МИФИ, 2013, Вып. 16, С. 213-214.

101. A.C. Артамонов, Д.В. Бойченко, М.М. Ванжа, А.Н. Егоров, A.B. Киргизова, С.Л. Малюгин, АЛО Никифоров, А.Г. Петров, А.И. Чумаков, A.B. Яненко.

Сравнительные экспериментальные исследования ИС на лазерных имитаторах и на малогабаритном ускорителе «АРСА». // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2008». М.: МИФИ, 2008, Вып. 11, С.1-2.

102. А.Ю. Никифоров, В.А. Телец, B.C. Фигуров и др. Результаты сравнительных испытаний типовых представителей ИС на установке РИУС-5 и лазерном имитаторе РАДОН-5М с целью проверки адекватности имитационных испытаний // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика радиационного воздействия на РЭА, 1995, Вып. 1-2, С. 108-116.

103. Скоробогатов П.К., Согоян A.B., Давыдов Г.Г., Егоров А.Н., Савченков Д.В. Учет направления поляризации лазерного излучения при моделировании эффектов локальной ионизации в современных интегральных схемах. В сб.: Тезисов докладов Радиационная стойкость электронных систем "Стойкость-2014". вып.17, С.129-131.

104. A.B. Яненко, А.Н. Егоров, А.И. Чумаков. Корреляция адресов функциональных сбоев в БИС ОЗУ при импульсном ионизирующем воздействии // В сб.: Радиационная стойкость электронных систем «Стойкость-2008». М.: МИФИ, 2008, Вып. 11, С.1-2.

Список сокращений

БИС - большая интегральная схема

ВИР — время потери работоспособности

ЗУ - запоминающее устройство

иив - импульсное ионизирующее воздействие

ИС - интегральная схема

кмоп — комплементарная структура металл-оксид-полупроводник

кни — кремний на изоляторе

кнс - кремний на сапфире

ко - катастрофический отказ

ли - лазерное излучение

ЛИУ — лазерная имитационная установка

МОП - структура металл-оксид-полупроводник

оввт - образцы вооружения и военной техники

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство

ПЗУ — постоянное запоминающее устройство

РЭА - радиоэлектронная аппаратура

СБИС — сверхбольшая интегральная схема

тэ - тиристорный эффект

УБР - уровень бессбойной работы

УСИ - уровень сохранности информации

ФСУ - фундаментальная система уравнений

ЭКБ - электронная компонентная база