Влияние ионизирующего излучения на параметры изделий электронной техники: Методические разработки, страница 7

Механизмы отказов в приборах

 В табл. 1 сведены данные о наиболее важных типах современных полупроводниковых приборах, относящихся к механизмам ухудшения параметров и отказов приборов. Символы П и В в таблице используются соответственно для обозначения первичных и вторичных механизмов отказов. Следует отметить, что приборы, работа которых зависит от удельного сопротивления или от концентрации основных носителей, выходят из строя, главным образом, благодаря явлениям удаления или захвата носителей (полупроводниковые резисторы, диоды). Приборы или их характеристики, основанные на инжекции неосновных носителей, деградируют из-за уменьшения времени жизни. К ним относятся прямые, обратные токи и фототоки в диодах, большинство характеристик биполярных транзисторов и основные свойства переключающих приборов.

П - первичный; В – вторичный

 Помимо перечисленных в табл. 1 радиационных эффектов,  приводящих к долговременной деградации приборов, следует учитывать еще и генерацию электронно-дырочных пар в материалах при ионизирующем облучении. Отметим, что в условиях реакторного излучения нейтроны создают значительно меньшую ионизацию, чем рентгеновские или у - кванты. Генерация носителей в обедненной области прибора или в прилегающих к ней слоях толщиной, соответствующей длине диффузии, может приводить к протеканию фототока в выходной цепи и, в соответствии с этим, к значительным переходным процессам в линейных схемах и к ошибкам в информации, накопленной логическими схемами.

Радиационные эффекты при облучении приборов быстрыми нейтронами

 Наиболее важным результатом воздействия быстрых нейтронов на полупроводниковые материалы является изменение объемных электрических свойств. О чувствительности подвижности, концентрации основных носителей, а также времени жизни неосновных носителей к нейтронному облучению можно судить по кривым, приведенным на рис. 3 для кремния с удельным сопротивлением 1 Ом *см.