Vliv radiace na vlastnosti polovodičových součástek

Abstract

Tato diplomová práce řeší problematiku vlivu ionizujícího záření na polovodičové součástky a změnu jejich vlastností. Práce vychází z rozboru jednotlivých druhů záření, které se mohou vyskytnout v oblastech použití součástek. V druhé kapitole byly prozkoumány degradační procesy s akcentem na vliv způsobený radiační dávkou. Také byly popsány vlivy krystalových poruch, poruch ionizací a účinků SEE (Single Event Effects). Třetí kapitola popisuje postup návrhu zařízení a škodlivé účinky, se kterými se musí počítat při návrhu. V čtvrté a páté kapitole bylo provedeno modelování radiačních efektů (vlivu dávkového příkonu, jevů typu SEU a celkové dávky TID) v programu PSpice a byla ověřena možnost návrhu jednoduchého dozimetru s křemíkovou diodou. Na konci práci v závěru jsou shrnuty výsledky.This master’s thesis deals with the problematics of influence of ionizing radiation on semiconductor devices and their properties. The aim of the thesis is to analyze the different types of radiation that can occur in the areas of application of these components. In the second part, the degradation processes are explored, with emphasis on the influence caused by the radiation dose. Also, the displacement damage and SEE effects are described, but just slightly, because they are not part of this work. The third part describes the device design process and harmful effects, that have to be considered during the design phase. In the forth and the fifth parts of this work were done modeling of radiation effects (influence of dose rate, Single-Event Upset and Total Ionizing Dose) in PSpice program and was carried out the possibility of designing a simple dosimeter with silicon diode. In conclusion, the results of the thesis are summarized and evaluated.