بررسی رخداد سوختن تک حادثه ای (SEB) در یک دیود پین ولتاژ- بالا به کمک شبیه سازی

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 137

فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSST-17-3_006

تاریخ نمایه سازی: 16 مرداد 1403

چکیده مقاله:

یکی از رخدادهایی که به طور گسترده بر عملکرد قطعات ولتاژ- بالا در کاربردهای فضایی تاثیر می گذارد، رخداد سوختن تک حادثه ای (SEB) است. در این پژوهش، وقوع رخداد SEB در یک دیود PiN ولتاژ - بالا با استفاده از نرم افزار Silvaco TCAD مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور در ابتدا، ساختار یک دیود پین با ولتاژ شکست ۳/۳ کیلوولت به کمک مدل های فیزیکی مناسب در نرم افزار، شبیه سازی و منحنی مشخصه آن به دست آورده شد. در گام بعد، یون های فرودی کربن با مقادیر مختلف LET به آن تابانیده و تغییرات ایجاد شده در غلظت حامل ها، همچنین جریان و میدان الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند پس از برخورد یو ن ها، میدان الکتریکی به شکل موضعی افزایش یافته و غلظت حامل ها زیاد می شود که منجر به افزایش شدید جریان و نیز افزایش دما فراتر از نقطه ذوب سیلیکون می گردد. این شرایط نشان دهنده از کارافتادگی و سوختن دائمی دیود در نتیجه ایجاد گرمایش موضعی است که به واسطه تکثیر بسیار زیاد حامل ها در میدان الکتریکی بالای درون قطعه به وجود آمده است. نتیجه حاصل، با آزمون های تجربی که پیشتر توسط محققان انجام شده بود، مطابقت دارد. بدین ترتیب، توانمندی نرم افزار Silvaco برای شبیه سازی رخداد SEB مورد تایید قرار می گیرد.

کلیدواژه ها:

دیود پین ، انتقال خطی انرژی ، رخداد سوختن تک حادثه ای (SEB) ، Silvaco TCAD ، SRIM

نویسندگان

معصومه سلیمانی نیا

دکتری ، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • V. Madonna, P. Giangrande, and M. Galea, "Electrical power generation ...
  • S. Gollapudi and I. Omura, "Altitude dependent failure rate calculation ...
  • L. Khurelbaatar et al., "Space radiation induced failure rate calculation ...
  • P. E. Dodd and L. W. Massengill, "Basic mechanisms and ...
  • G. Raisali, M. Soleimaninia, and A. Moslehi, "Determination of the ...
  • W. Bendel and E. Petersen, "Proton upsets in orbit," IEEE ...
  • M. Ciappa and M. Pocaterra, "Characterization of the onset of ...
  • A. Waskiewicz, J. Groninger, V. Strahan, and D. Long, "Burnout ...
  • J. L. Titus, G. H. Johnson, R. D. Schrimpf, and ...
  • H. Kabza et al., "Cosmic radiation as a cause for ...
  • H.-R. Zeller, "Cosmic ray induced breakdown in high voltage semiconductor ...
  • X.-X. Fei, Y. Wang, X. Luo, M.-T. Bao, C.-H. Yu, ...
  • J. Lu et al., "Impact of varied buffer layer designs ...
  • M. Pocaterra and M. Ciappa, "Single event burnout failures caused ...
  • P. Gromova et al., "Heavy-ion-induced single event burnout in SiC ...
  • M. T. Littlefair, S. Simdyankin, S. Turvey, C. Groves, and ...
  • A. Luu et al., "Sensitive volume and triggering criteria of ...
  • A. K. Srivastava, N. Saini, P. Chatterjee, T. Michael, and ...
  • X. Liao, Y. Liu, C. Xu, J. Li, and Y. ...
  • A. M. Albadri, R. Schrimpf, D. Walker, and S. Mahajan, ...
  • (۲۰۲۲). SRIM - the stopping and range of ions in ...
  • D. Walker, T. Fisher, A. Al-badri, and R. Schrimpf, "Simulation ...
  • A. Albadri, R. D. Schrimpf, K. F. Galloway, and D. ...
  • نمایش کامل مراجع