半导体器件电离辐照损伤效应模拟的数值算法及应用

作者：马召灿; 许竞劼; 卢本卓; 李鸿亮

来源：数值计算与计算机应用, 2020, (02): 105-120.

• 辐射效应
• 电离损伤
• 总剂量效应
• 有限元
• TIDSim radiation effects
• ionizing effects
• total ionizing dose effect
• finite element method
• TIDSim

本文研究了半导体器件伽马辐照电离损伤效应定量物理模型系列算法,其中包括有限元空间离散、隐式时间积分以及非线性系统解耦迭代算法.算法有效地处理了电离损伤模型多组分、电-输运-反应多物理耦合以及强刚性等难点.基于三维并行有限元平台(PHG),我们完成了半导体器件电离辐照效应三维并行求解器TIDSim的研制.针对典型场效应晶体管NMOS、双极晶体管GLPNP进行了电离辐照损伤模拟,数值模拟结果与器件辐照实验数据吻合.

• 单位
  四川师范大学; 中国科学院数学与系统科学研究院