技术特征：
1.一种区分纳米mosfet器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、器件建模，获得器件模型；步骤2、器件单粒子瞬态仿真，获取器件内部相关电学参数；使用半导体器件仿真模拟软件对器件模型进行单粒子瞬态仿真，获得器件源端接触、漏端接触和衬底接触的电子电流和空穴电流瞬态以及漏端接触电流随时间变化曲线；并在仿真过程中调用相应命令，持续记录器件沟道区域的平均电子浓度和平均空穴浓度，获得器件沟道区域的平均电子浓度和平均空穴浓度随时间的变化曲线；同时记录单粒子瞬态产生过程中器件内部电子浓度分布和空穴浓度分布；步骤3、基于步骤2获取的相关电学参数，分析单粒子瞬态漏端接触电荷收集机制；步骤3.1、确定漂移扩散收集电荷部分；由步骤2得到器件源端接触、漏端接触和衬底接触的电子电流和空穴电流瞬态，确定漂移扩散收集电荷部分，其中衬底接触电子电流和衬底接触空穴电流由漂移扩散收集导致，源端接触空穴电流和正源端接触电子电流由漂移扩散收集导致；步骤3.2、区分源漏导通和双极放大；基于步骤2获得的器件沟道区域的平均电子浓度和平均空穴浓度随时间的变化曲线、以及漏端接触电流随时间变化曲线与单粒子瞬态产生过程中器件内部电子浓度分布和空穴浓度分布，比较单粒子瞬态产生过程中器件沟道内电子浓度和器件开态时沟道内电子浓度的大小，若单粒子瞬态产生过程中沟道内电子浓度大于等于开态时沟道内电子浓度，则负源端接触电子电流是源漏导通收集；若单粒子瞬态产生过程中沟道内电子浓度小于开态时沟道内电子浓度，则负源端接触电子电流是双极放大收集；步骤4、根据步骤3确定的电荷收集机制，获得不同电荷收集机制的电荷量以及各个电荷收集机制对单粒子瞬态漏端接触总电荷收集量的贡献。2.根据权利要求1所述的区分纳米mosfet器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法，其特征在于，步骤4具体为：将衬底接触电子电流瞬态、衬底接触空穴电流瞬态、源端接触空穴电流瞬态和正源端接触电子电流瞬态相加，然后对时间积分得到单粒子瞬态漂移扩散收集电荷量；将负源端接触电子电流对时间积分得到源漏导通或双极放大收集电荷量；将单粒子瞬态漂移扩散收集电荷量与源漏导通或双极放大收集电荷量相加得到单粒子瞬态漏端接触总电荷收集量；基于单粒子瞬态漂移扩散收集电荷量、源漏导通收集电荷量、双极放大收集电荷量分别与单粒子瞬态漏端接触总电荷收集量的比值，获得不同电荷收集机制对单粒子瞬态漏端接触总电荷收集量的贡献。3.根据权利要求2所述的区分纳米mosfet器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法，其特征在于，步骤1具体包括以下步骤：步骤1.1、利用半导体仿真模拟软件进行工艺建模，得到初始器件模型；步骤1.2、利用半导体仿真模拟软件中相应工具对初始器件模型进行常规电学性能仿真，将电学性能仿真数据与器件的实际电学性能比较，对初始器件模型进行校准，获得器件
模型。4.根据权利要求3所述的区分纳米mosfet器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法，其特征在于，步骤1.1中所述半导体仿真模拟软件为tcad软件。5.根据权利要求4所述的区分纳米mosfet器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法，其特征在于，步骤2中利用sentaurus tcad软件中的sdevice工具对器件模型进行单粒子瞬态仿真，重离子根据需要选择不同位置入射。
技术总结
本发明涉及一种区分纳米MOSFET器件单粒子瞬态不同电荷收集机制的方法。克服传统电荷收集机制研究方法计算精度较低、无法区分源漏导通和双极放大机制以及无法给出不同电荷收集机制的物理过程的问题。包括器件单粒子瞬态仿真、分析单粒子瞬态漏端接触电荷收集机制以及获得不同电荷收集机制的电荷量以及各个电荷收集机制对单粒子瞬态漏端接触总电荷收集量贡献的步骤。通过分析器件内部电学参数的变化，从微观原理上来区分不同电荷收集机制，使得不仅可以准确的计算各种电荷收集机制对总电荷收集量的贡献，还可以给出电荷收集的微观物理过程，可以为器件抗单粒子瞬态加固提供针对性的理论指导。对性的理论指导。对性的理论指导。
技术研发人员：卢超 陈伟 罗尹虹 丁李利 张凤祁 薛院院
受保护的技术使用者：西北核技术研究所
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/3/14