Special Degradation Effects of 60Co γ-Rays Irradiation on Electrical Parameters of SiC MOSFETs

材料科学 辐照 阈值电压 光电子学 电容 栅氧化层 MOSFET 碳化硅 氧化物 降级(电信) 晶体管 电气工程 分析化学(期刊) 电压 物理 化学 工程类 核物理学 电极 色谱法 量子力学 冶金
作者
Haonan Feng,Xiaowen Liang,Xiaojuan Pu,Sheng Yang,Jie Feng,Ying Wei,Yutang Xiang,Jing Sun,Dan Zhang,Yudong Li,Qingkui Yu,Xue‐Feng Yu,Qi Guo
出处
期刊:IEEE Transactions on Nuclear Science [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70 (9): 2165-2174 被引量:8
标识
DOI:10.1109/tns.2023.3298063
摘要

The static and dynamic characteristics of silicon carbide (SiC) metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) under gate and drain biases exhibit differential degradation after irradiation. Total ionizing dose (TID) irradiation caused threshold voltage shift and switch response degradation, and the degradation trends of these two parameters were not the same dependence on the bias. The threshold voltage of devices under test (DUT) shifted toward negative due to the radiation-induced positive oxide trapped charges. Turn-off time ( ${t} _{\text {off}}$ ) was more sensitive to TID irradiation compared to turn-on time ( ${t} _{\text {on}}$ ). The switch response changed after irradiation due to parasitic capacitance gate-to-drain capacitance (CGD) and threshold voltage degradation. It has been verified by Sentaurus TCAD 2-D simulations that the high-speed accumulation of gate oxide traps in the localized region of the trench gate MOS [U-shaped trench-gate metal–oxide–semiconductors (UMOS)] due to the nonuniform distribution of the electric field is the main reason for the special degradation of electrical parameters under drain bias. For TID radiation damage evaluation and radiation hardening of SiC MOSFETs under different biases, both static and dynamic performances should be considered. The experimental results provide valuable insights into the behavior of SiC MOSFETs under radiation and are crucial for designing reliable electronic systems for space and nuclear applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
大蒜味酸奶钊完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
xiaohei发布了新的文献求助10
3秒前
土豆王完成签到,获得积分10
3秒前
INNE完成签到,获得积分10
3秒前
北林完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
iNk应助bab采纳,获得20
4秒前
少川完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
闪闪大米发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
史迪仔发布了新的文献求助10
5秒前
niuya发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
秦奎完成签到,获得积分10
5秒前
嘻嘻完成签到,获得积分10
6秒前
yiqi发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
王源发布了新的文献求助10
9秒前
manna发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
10秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
肃肃其羽完成签到 ,获得积分10
12秒前
868发布了新的文献求助10
12秒前
北方知既白完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
史迪仔完成签到,获得积分10
13秒前
ndlmore发布了新的文献求助10
13秒前
田様应助石头采纳,获得10
14秒前
情怀应助诺诺采纳,获得10
14秒前
阿正嗖啪发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
Synthesis and properties of compounds of the type A (III) B2 (VI) X4 (VI), A (III) B4 (V) X7 (VI), and A3 (III) B4 (V) X9 (VI) 500
Antihistamine substances. XXII; Synthetic antispasmodics. IV. Basic ethers derived from aliphatic carbinols and α-substituted benzyl alcohols 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5430333
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4543541
关于积分的说明 14187728
捐赠科研通 4461680
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2446276
邀请新用户注册赠送积分活动 1437642
关于科研通互助平台的介绍 1414420