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随着航空航天技术的发展,航天卫星电子系统对半导体集成器件可靠性的要求越来越高。在复杂的空间环境下,航天卫星中的半导体存储器件会受到电子、质子等带电粒子带来的辐射损伤。存储器件担任着保存各类研究数据的任务,而总剂量辐射效应引起的存储器功能失效会造成数据的丢失,影响航天器的在轨运行。探索存储器的电离总剂量效应损伤机理,提高其抗辐射性能是近年来重要的研究内容。铁电存储器作为一种断电后数据可以继续保持的新型存储器,并且有功耗低、寿命长、读写速度快等特点,最重要的是铁电材料具有优良的抗辐射能力,适合应用在空间环境中。目前,针对铁电总剂量辐射效应的研究主要集中在铁电材料上,对其器件级的研究尚且不足。本论文以130 nm铁电存储器为研究对象,通过钴源和2 MeV电子加速器开展了铁电存储器的电参数在不同工作方式、不同辐射源下的在线或离线总剂量效应的研究,研究内容有:(1)开展了不同实验条件下铁电存储器总剂量效应的研究,得到了辐射损伤与工作状态之间的关系。结果表明不同的工作方式下,电子空穴的产生率和复合率会因电场分布的不同而有所变化。在此,对器件损伤最严重的是静态加电工作方式。在辐照后常温退火时,发现一个小时之内退火,器件参数恢复最为明显,对器件恢复起作用的主要是氧化物陷阱电荷。(2)开展了静态加电工作方式下铁电存储器电参数的总剂量效应研究,得到了铁电存储器总剂量辐射敏感参数,提出了一种定量分析方法。研究结果表明,在辐照的过程中,由于肖特基发射引起的铁电材料和晶体管漏电的增加,导致电流的上升,最终电参数发生失效,静态功耗电流与漏电流是电离总剂量辐射敏感参数。获得的参数结果用QMU分析发现静态功耗电流比漏电流的失效阈值要小,对辐射更加的敏感。(3)在能量为2 MeV电子射线下开展了电子总剂量效应研究,得到了电子辐射下器件的失效阈值,并与60Coγ造成器件损伤的阈值进行了比较。实验研究结果表明电子与器件作用发生非弹性碰撞,外围电路中的灵敏放大器失效最终导致器件失效。通过比较发现电子引起的器件退化要比钴源轻,分析认为是在电子射线下电子与空穴的有较多的复合。