SOI技术的抗辐照能力报告.doc

SOI 技术的抗辐照能力报告

SOI 技术的抗辐照能力报告

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SOI 技术的抗辐照能力报告

目录

1 关于 SOI 抗辐照技术的可行方案 ......................................................3

2 SOI 技术简介 .......................................................................................4

2.1 SOI 技术的定义................................................................................................ 4
2.2 SOI 技术的特点................................................................................................ 4

3 SOI 技术的研究现状 ...........................................................................7

3.1 常用的四种抗辐射材料................................................................................... 7
3.2 SOI 技术的应用................................................................................................ 73.3 SOI 技术国际主流公司.................................................................................... 8
3.4 SOI 产业联盟.................................................................................................... 93.5 国内 SOI 技术研究........................................................................................... 9 3.6 SOI 技术的市场份额...................................................................................... 10

4 空间辐射问题 ....................................................................................10

4.1 航天器面临的辐射环境................................................................................. 10 4.2 电子元器件所受到的辐射效应..................................................................... 12

5 SOI 抗辐照技术 .................................................................................13

5.1 SOI 技术的抗辐射指标.................................................................................. 13

5.2
5.3 5.4 5.5 5.6
SOI 器件实例..................................................................................................3 1
SOI 技术和体硅 CMOS 技术两种技术抗辐射能力的对比 ............................ 14 SOI 不加固的抗辐照性能.............................................................................. 14 体硅不进行抗辐射加固的抗辐照性能......................................................... 15 目前国内 SOI 技术的工艺水平..................................................................... 16

5.6.1 0.8um 工艺芯片的集成度 ............................................................................................... 16
5.6.2 0.8um 工艺与 0.18um 工艺集成度的差异 .....................................................................17

6 STI 侧沟道隔离技术 .........................................................................17

6.1 隔离的目的.....................................................................................................7 1
6.2 隔离技术的要求............................................................................................. 8 1
6.3 常见的隔离工艺技术..................................................................................... 18
6.4 LOCOS 隔离技术.............................................................................................. 8 1
6.5 改进的 LOCOS 结构隔离技术......................................................................... 20
6.6 STI 隔离技术..................................................................................................2 2

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SOI 技术的抗辐照能力报告

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关于 SOI 抗辐照技术的可行方案

国内现有四家做抗辐照方面研究的单位：

（1）七七一所：目前在抗辐照芯片开发方面，工艺比较落后；

（2）七七二所：用体硅进行抗辐照加固做了一批抗辐照芯片，

采用 0.18um 工艺，在中芯国际流片，抗辐照指标达不到航

天水平，只有一款芯片投入了实际应用，最近出了问题；

而且芯片封装仅有 391 个引脚。

（3）58 所：采用 0.5um SOI 技术生产抗辐照芯片，集成度只有

20 到 30 万门，频率只能到 10 到 20 MHz，但是芯片封装能

达到 1000 多个引脚。

（4）中科院微电子所：采用 0.18um SOI 技术生产抗辐照芯片，

正在做几款 SOI 芯片， 最近有一款 4M 的存储器已经研发成

功，集成了 1200 万个晶体管，抗辐照总剂量水平为 300

Krad，无单粒子闩锁效应，抗单粒子翻转比体硅好，具体

指标待论证。集成度在 300 万门以上没有问题，频率能达

到 40 到 50 MHz，采用上海宏力公司的生产线。

经过窦老师的调查研究和实地考察，结合我们组所做的一些调

研，得出了关于 SOI 抗辐照技术的可行方案，如下：

采用中科院微电子所的技术和宏力公司的生产线来生产 SOI 抗

辐照芯片，SOI 晶圆从上海新傲公司买或者从国外买。

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