基于22nm工艺条件的抗辐照FDSOI场效应管及其制备方法与流程

基于22nm工艺条件的抗辐照fdsoi场效应管及其制备方法
技术领域
1.本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及一种抗辐照fdsoi场效应管，可用于航空航天电子设备。


背景技术：

2.随着集成电路的飞速发展和集成电路制造工艺水平的提高，芯片的集成度越来越高，特征尺寸也由微米、亚微米、深亚微米向超深亚微米发展。当集成电路工艺的特征尺寸减小到45nm及以下时，传统的体硅mos晶体管会出现一系列短沟道效应，使得器件无法正常工作。业界发展出很多新型结构来解决这个问题，其中包括鳍式场效应晶体管finfet结构，绝缘体上硅soi结构。伴随着国家航天技术的快速发展和绝缘体上硅技术应用的逐渐成熟，soi结构相比体硅结构的优势逐渐显现出来，越来越多的航天技术采用soi结构。
3.soi结构包括顶层硅层、中间的绝缘层及衬底硅层，该结构分为部分耗尽型绝缘体上硅pdsoi和全耗尽绝缘体上硅fdsoi两种。其中：
4.pdsoi的顶层硅膜厚度较厚，沟道下方的耗尽层只占硅层中的一部分，会产生浮体效应，使得电路的性能降低。
5.fdsoi的顶层硅膜厚度由于被减薄到5
‑
20nm，在器件工作时沟道下方的耗尽层会充满整个硅薄层，因此克服了浮体效应和短沟道效应等寄生效应。
6.现有的fdsoi场效应管如图1所示，其由衬底硅层、中间绝缘层、顶层硅层、栅氧化层及栅层从下到上依次堆叠形成，该顶层硅层包括源区、漏区及体区。该器件的制作，首先要通过热氧化的方法制备soi衬底，包括衬底硅层、中间绝缘层和厚度为5
‑
20nm的顶层硅层，并对其中的衬底硅层进行离子注入形成p/n型衬底层；再在顶层硅层上通过热氧化的方法制备栅氧化层；再在栅氧化层上通过化学气相淀积的方法制备栅长为10
‑
45nm的栅极；最后对顶层硅层的栅极两侧通过离子注入形成源区和漏区。
7.这种结构的fdsoi场效应管应用于航空航天电子设备时，由于半导体器件的敏感区域受到高能粒子的注入，伴随着粒子注入会电离产生大量的电子
‑
空穴对，这些电子
‑
空穴对在电场作用下被器件收集，形成一个单粒子脉冲电流，该脉冲电流可能会使器件的逻辑状态发生改变，功能受到干扰或失效。且随着器件栅长缩小到22nm及以下，寄生双极晶体管放大效应会进一步增强，单粒子瞬态电流越来越大，造成器件失效的几率也越来越大。


技术实现要素：

8.本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提出一种基于22nm工艺条件的抗辐照fdsoi场效应管及其制备方法，以减小单粒子瞬态电流，提高器件的抗辐照可靠性。
9.本发明的技术方案是这样实现的：
10.1、一种基于22nm工艺条件的抗辐照fdsoi场效应管自下而上包括：衬底层1、埋氧层3、si层4、sio2栅氧化层13、栅极18，该栅极18的两侧分别为si3n4左侧墙15和右侧墙16，该si层4内的si3n4左侧墙15和右侧墙16的下方为两个轻掺杂源漏区17，靠近左侧墙15的埋氧
层3上方为源区9，靠近右侧墙16的埋氧层3上方为漏区10，其特征在于：
11.所述衬底层1和埋氧层3之间设有p阱2，p阱2中自左向右依次插有第一浅槽隔离区5、第二浅槽隔离区6和第三浅槽隔离区7，该第二浅槽隔离区6和第三浅槽隔离区7位于埋氧层3的两侧，该第一浅槽隔离区5与第二浅槽隔离区6之间设有背栅8；
12.所述sio2栅氧层13的上方设有hfo2高k栅介质层14；
13.所述源区9的上方设有源区抬起11；
14.所述漏区10的上方设有漏区抬起12，该漏区10和漏区抬起12中均注入ge元素。
15.进一步，所述p阱2中注入b离子，其浓度为1.0
×
10
16
cm
‑3‑
1.0
×
10
17
cm
‑3；所述漏区10和漏区抬起12中注入ge元素，其浓度为1.0
×
10
19
cm
‑3‑
1.0
×
10
21
cm
‑3；
16.进一步，所述sio2埋氧层3，其厚度为20
‑
30nm；所述hfo2高k栅介质层14，其厚度为1
‑
3nm；所述源区抬起11和漏区抬起12的厚度均为5nm
‑
15nm。
17.2、一种基于22nm工艺条件的抗辐照fdsoi场效应管的制备方法，其特征在于，包括：
18.1)制备soi衬底：
19.1a)选取两个硅片，利用干氧工艺先在第一硅片上形成埋氧层3，再对该第一硅片进行活化处理；
20.1b)对第二硅片进行h 或者he 注入，再将活化处理后的第一硅片与注入h 或者he 的第二硅片依次进行低温键合处理和热处理，以形成soi衬底；
21.2)通过湿法刻蚀工艺去除soi衬底上的硅层，再对去除硅层的soi衬底进行p型离子掺杂，形成p型衬底层1；
22.3)制备背栅8：
23.3a)利用干氧工艺在埋氧层3上生长第一sio2缓冲层，在该缓冲层上生长第一si3n4保护层，并在其上旋涂光刻胶；
24.3b)通过曝光和刻蚀去除掉埋氧层3左侧部分区域以形成背栅区槽，在该背栅区槽内外延生长si材料，并对其进行重掺杂，再去除背栅区槽外的第一sio2缓冲层、第一si3n4保护层和光刻胶，形成背栅8；
25.4)对埋氧层3下方的衬底进行p型离子重掺杂，形成p阱2；
26.5)在埋氧层3上外延生长硅层，并对该硅层进行掺杂处理，形成si层4；
27.6)制备三个浅槽隔离区：
28.6a)利用干氧工艺在si层4上生长第二sio2缓冲层，在该第二sio2缓冲层上生长第二si3n4保护层，在该第二si3n4保护层上旋涂光刻胶；
29.6b)通过曝光和刻蚀去除掉背栅8和si层4两侧区域部分厚度的p阱2和埋氧层3，以形成三个浅槽隔离区槽，再在每个隔离区分别淀积sio2材料，制备出第一浅槽隔离区5、第二浅槽隔离区6和第三浅槽隔离区7，并去除这三个浅槽隔离区域外的第二sio2缓冲层、第二si3n4保护层和光刻胶；
30.7)利用干氧工艺在si层4上制备sio2栅氧化层13，再通过射频溅射法在sio2栅氧化层13上生长高k介质hfo2材料，制备出hf02高k栅介质层14；
31.8)制备金属栅18：
32.8a)通过化学气相沉积的方法在hf02高k栅介质层14上依次淀积hfn、tan，形成厚
度为1000a
°‑
2000a
°
的覆盖层，再利用快速热退火方法对tan/hfn/hf02高k栅介质层结构进行高温退火；
33.8b)利用湿法刻蚀去除tan/hfn/hf02高k栅介质层结构中的tan覆盖层和hfn覆盖层，在已去除掉tan/hfn覆盖层的高k栅介质层14上制备出金属栅18；
34.9)制备轻掺杂源漏区17：
35.9a)利用干氧工艺在金属栅18两侧、si层4上方生长第三sio2缓冲层，再在该第三sio2缓冲层上旋涂光刻胶；
36.9b)通过曝光在金属栅18两侧的光刻胶上刻蚀出轻掺杂源漏区的注入窗口，再在该轻掺杂源漏区的注入窗口进行离子注入，形成轻掺杂源漏区17，并去除剩余的光刻胶
37.10)在第三sio2缓冲层上生长第三si3n4保护层，并在该第三si3n4保护层上旋涂光刻胶，再在该光刻胶上刻蚀出注入窗口，并在该窗口对第三si3n4保护层进行反应离子刻蚀，形成si3n4左侧墙15和右侧墙16，再去除第三sio2缓冲层、第三si3n4保护层和光刻胶；
38.11)制备源区9、源区抬起11和漏区10、漏区抬起12：
39.11a)利用气相外延生长方法在si3n4左侧墙15和右侧墙16两侧、si层4上方制备出源区抬起和漏区抬起区域，再在该区域上方生长第四sio2缓冲层，并在该缓冲层上旋涂光刻胶；
40.11b)在该光刻胶上刻蚀出源区和漏区注入窗口，并在这两个注入窗口进行
ⅴ
族元素的离子注入，形成源区9和源区抬起11；再在漏区注入窗口进行ge元素的离子注入，形成漏区10和漏区抬起12，再去除第四sio2缓冲层和光刻胶，完成器件的制备。
41.本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
42.1、本发明由于在常规fdsoi场效应管的基础上引出了背栅，增加了源漏抬高区域，降低源漏串联电阻，提高器件的性能。
43.2、本发明由于对漏区进行了ge元素的离子注入，该ge元素作为si中的深能级杂质能提供有效的复合中心，减弱由单粒子入射产生的大量空穴
‑
电子对对器件的影响，并能形成si1‑
x
ge
x
的合金形式，通过调节其能带结构，可提高器件的电学性能，减小寄生效应带来的单粒子瞬态电流影响，使得器件工作的可靠性与抗单粒子辐照的能力更高。
附图说明
44.图1为现有fdsoi场效应管的结构示意图；
45.图2为本发明基于22nm工艺条件的抗辐照fdsoi场效应管的结构示意图；
46.图3为本发明制作图2场效应管的实现流程图；
47.图4为本发明实施例1器件的漏端电流与收集电荷随时间变化的仿真曲线图；
48.图5为本发明实施例2器件的漏端电流与收集电荷随时间变化的仿真曲线图。
具体实施方式
49.下面结合附图对本发明的具体实施例和效果做进一步详细的描述。
50.参照图2，本发明制作的fdsoi场效应管的结构自下而上包括：衬底层1、p阱2、埋氧层3、si层4、sio2栅氧化层13、hfo2高k栅介质层14和金属栅18；该p阱2中自左向右依次插有第一浅槽隔离区5、第二浅槽隔离区6和第三浅槽隔离区7，该第二浅槽隔离区6和第三浅槽
隔离区7位于埋氧层3的两侧；该第一浅槽隔离区5与第二浅槽隔离区6之间为背栅8；该栅极18的两侧分别为si3n4左侧墙15和右侧墙16；该si层4内的si3n4左侧墙15和右侧墙16的下方为两个轻掺杂源漏区17；该轻掺杂源漏区17的两侧靠近左侧墙15的埋氧层3上方为源区9；该源区9的上方为源区抬起11；靠近右侧墙16的埋氧层3上方为漏区10；该漏区10的上方为漏区抬起12。
51.参照图3，本发明制作图2所示的场效应管的方法给出如下三种实施例：
52.实施例1，制作hfo2高k栅介质层厚度为1nm、p阱中注入b离子浓度为1.0
×
10
16
cm
‑3、漏区和漏区抬起中注入ge元素浓度为1.0
×
10
19
cm
‑3的抗辐照fdsoi场效应管。
53.步骤1，制备soi衬底。
54.1a)选取两个硅片，利用干氧工艺在1000℃下在第一硅片上生长厚度为20nm的sio2埋氧层，再对该第一硅片在550℃下进行6分钟以上的活化处理，并用rca清洗剂进行清洗处理；
55.1b)对第二硅片进行h

或者he

注入，再将活化处理后的第一硅片与注入h

或者he

的第二硅片进行键合处理，并对键合后的第一硅片和第二硅片进行500℃的热处理，再在900℃下进行高温退火处理，增加键合强度，并采用化学机械抛光对于硅片表面进行平整度处理，完成soi衬底的制备。
56.步骤2，通过湿法刻蚀工艺去除soi衬底上的硅层，并对其进行浓度为1.2
×
10
15
cm
‑3的b离子掺杂，形成p型衬底层。
57.步骤3，制备背栅。
58.3a)利用干氧工艺在1000℃下在埋氧层上生长厚度为5nm的第一sio2缓冲层，再在该sio2缓冲层上淀积厚度为20nm的第一si3n4保护层，并在其上旋涂光刻胶；
59.3b)通过曝光在该光刻胶上制作出窗口，再通过刻蚀去除掉埋氧层左侧部分区域，形成背栅区槽，在该区槽内外延生长si材料，再对其进行浓度为6
×
10
17
cm
‑3的b离子掺杂，再进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并在180℃的热磷酸中清洗去除第一sio2缓冲层和第一si3n4保护层。
60.步骤4，对埋氧层下方的衬底进行浓度为1.0
×
10
16
cm
‑3的b离子掺杂，形成p阱。
61.步骤5，在埋氧层上外延生长硅层，并对该硅层进行浓度为1
×
10
16
cm
‑3的as离子掺杂，形成si层。
62.步骤6，制备三个浅槽隔离区。
63.6a)利用干氧工艺在1000℃下在si层上生长厚度为5nm的第二sio2缓冲层，再在该sio2缓冲层上淀积厚度为20nm的第二si3n4保护层，并在其上旋涂光刻胶；
64.6b)通过曝光在该光刻胶上制作出窗口，再通过刻蚀去除掉背栅和si层两侧区域部分厚度的p阱和埋氧层，得到深度均为60nm的三个浅槽隔离区槽，再在每个隔离区分别淀积sio2材料，制备出第一浅槽隔离区、第二浅槽隔离区和第三浅槽隔离区，再进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并在180℃的热磷酸中清洗去除第二sio2缓冲层和第二si3n4保护层。
65.步骤7，通过干氧工艺在1000℃下在si层上生长厚度为1nm的sio2栅氧化层，再利用频率为5mhz的交流电源轰击hfo2靶材，淀积得到厚度为1nm的hfo2高k介质层。
66.步骤8，制备金属栅。
67.8a)在550℃下向mocvd反应室中依次通入钽粉和铪基金属有机源，再将纯度为
99.999％的nh3从另一气路通入反应室，反应室压力维持在520pa，形成厚度为1000a
°‑
2000a
°
的hfn、tan覆盖层，再在900℃下对tan/hfn/hfo2高k栅介质层结构进行高温退火10秒；
68.8b)将硅片放入150℃的热溶液煮5分钟，刻蚀掉tan/hfn/hfo2高k介质层结构中的tan覆盖层，再将硅片浸泡在hf∶h2o＝1∶100的稀释氢氟酸中5分钟，去除hfn/hfo2高k介质层结构中的hfn覆盖层，并在已去除掉tan/hfn覆盖层的高k栅介质层上制备出金属栅。
69.步骤9,制备轻掺杂源漏区。
70.9a)利用干氧工艺在1000℃的温度下，在埋氧层上生长厚度为5nm的第三sio2缓冲层，
71.并在其上旋涂光刻胶；
72.9b)通过曝光在该光刻胶上制作出窗口，再在该窗口进行浓度为1
×
10
16
cm
‑3的as离子注入，形成轻掺杂源漏区，再进行化学机械抛光，清洗光刻胶。
73.步骤10，制备si3n4左侧墙和右侧墙。
74.10a)在第三sio2缓冲层上淀积厚度为20nm的第三si3n4保护层，并在该第三si3n4保护层上旋涂光刻胶；
75.10b)通过曝光在该光刻胶上制作出注入窗口，并在该窗口对第三si3n4保护层进行反应离子刻蚀，形成si3n4左侧墙和右侧墙；
76.10c)进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并在180℃的热磷酸中清洗去除第三sio2缓冲层和第三si3n4保护层。
77.步骤11，制备源区、源区抬起和漏区、漏区抬起。
78.11a)在si3n4左侧墙和右侧墙两侧、si层上方外延生长厚度为5nm的源区抬起和漏区抬起区域，再在该区域上方利用干氧工艺在1000℃下生长厚度为5nm的第四sio2缓冲层，并在该缓冲层上旋涂光刻胶；
79.11b)在该光刻胶上刻蚀出源区和漏区注入窗口，并在这两个注入窗口先进行浓度为6
×
10
19
cm
‑3的as离子注入，再在漏区注入窗口进行浓度为1.0
×
10
19
cm
‑3的ge元素注入，形成源区、漏区和漏区、漏区抬起；
80.11c)对源区、源区抬起和漏区、漏区抬起的表面进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并使用氢氟酸hf溶液去除第四sio2缓冲层，完成器件的制备。
81.实施例2，制作hfo2高k栅介质层厚度为2nm、p阱中注入b离子浓度为5.0
×
10
16
cm
‑3、漏区和漏区抬起中注入ge元素浓度为1.0
×
10
20
cm
‑3的抗辐照fdsoi场效应管。
82.步骤一，制备soi衬底。
83.1.1)选取两个硅片，利用干氧工艺在1100℃下在第一硅片上生长厚度为25nm的sio2埋氧层，再对该第一硅片在550℃下进行6分钟以上的活化处理，并用rca清洗剂进行清洗处理；
84.1.2)对第二硅片进行h

或者he

注入，再将活化处理后的第一硅片与注入h

或者he

的第二硅片进行键合处理，并对键合后的第一硅片和第二硅片进行500℃的热处理，再在1000℃下进行高温退火处理，增加键合强度，并采用化学机械抛光对于硅片表面进行平整度处理，完成soi衬底的制备。
85.步骤二，制备p型衬底层。
86.本步骤具体实现与实施例1中步骤2相同。
87.步骤三，制备背栅。
88.本步骤具体实现与实施例1中步骤3相同。
89.步骤四，对埋氧层下方的衬底进行浓度为5.0
×
10
16
cm
‑3的b离子掺杂，形成p阱。
90.步骤五，制备si层。
91.本步骤具体实现与实施例1中步骤5相同。
92.步骤六，制备三个浅槽隔离区。
93.本步骤具体实现与实施例1中步骤6相同。
94.步骤七，通过干氧工艺在1100℃下在si层上生长厚度为1nm的sio2栅氧化层，再利用频率为15mhz的交流电源轰击hfo2靶材，淀积得到厚度为2nm的hfo2高k介质层。
95.步骤八，制备金属栅。
96.8.1)在600℃下向mocvd反应室中依次通入钽粉和铪基金属有机源，再将纯度为99.999％的nh3从另一气路通入反应室，反应室压力维持在520pa，形成厚度为1000a
°‑
2000a
°
的hfn、tan覆盖层，再在1000℃下对tan/hfn/hfo2高k栅介质层结构进行高温退火20秒；
97.8.2)将硅片放入150℃的热溶液煮5分钟，刻蚀掉tan/hfn/hfo2高k介质层结构中的tan覆盖层，再将硅片浸泡在hf∶h2o＝1∶100的稀释氢氟酸中5分钟，去除hfn/hfo2高k介质层结构中的hfn覆盖层，并在已去除掉tan/hfn覆盖层的高k栅介质层上制备出金属栅。
98.步骤九，制备轻掺杂源漏区。
99.本步骤具体实现与实施例1中步骤9相同。
100.步骤十，制备si3n4左侧墙和右侧墙。
101.本步骤具体实现与实施例1中步骤10相同。
102.步骤十一，制备源区、源区抬起和漏区、漏区抬起。
103.11.1)在si3n4左侧墙和右侧墙两侧、si层上方外延生长厚度为10nm的源区抬起和漏区抬起区域，再在该区域上方利用干氧工艺在1100℃下生长厚度为5nm的第四sio2缓冲层，并在该缓冲层上旋涂光刻胶；
104.11.2)在该光刻胶上刻蚀出源区和漏区注入窗口，并在这两个注入窗口先进行浓度为6
×
10
19
cm
‑3的as离子注入，再在漏区注入窗口进行浓度为1.0
×
10
20
cm
‑3的ge元素注入，形成源区、漏区和漏区、漏区抬起；
105.11.3)对源区、源区抬起和漏区、漏区抬起的表面进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并使用氢氟酸hf溶液去除第四sio2缓冲层，完成器件的制备。
106.实施例3，制作hfo2高k栅介质层厚度为3nm、p阱中注入b离子浓度为1.0
×
10
17
cm
‑3、漏区和漏区抬起中注入ge元素浓度为1.0
×
10
21
cm
‑3的抗辐照fdsoi场效应管。
107.步骤a，制备soi衬底。
108.a1)选取两个硅片，利用干氧工艺在1200℃下在第一硅片上生长厚度为30nm的sio2埋氧层，再对该第一硅片在550℃下进行6分钟以上的活化处理，并用rca清洗剂进行清洗处理；
109.a2)对第二硅片进行h

或者he

注入，再将活化处理后的第一硅片与注入h

或者he

的第二硅片进行键合处理，并对键合后的第一硅片和第二硅片进行500℃的热处理，再在
1200℃下进行高温退火处理，增加键合强度，并采用化学机械抛光对于硅片表面进行平整度处理，完成soi衬底的制备。
110.步骤b，制备p型衬底层。
111.本步骤具体实现与实施例1中步骤2相同。
112.步骤c，制备背栅。
113.本步骤具体实现与实施例1中步骤3相同。
114.步骤d，对埋氧层下方的衬底进行浓度为1.0
×
10
17
cm
‑3的b离子掺杂，形成p阱。
115.步骤e，制备si层。
116.本步骤具体实现与实施例1中步骤5相同。
117.步骤f，制备三个浅槽隔离区。
118.本步骤具体实现与实施例1中步骤6相同。
119.步骤g，通过干氧工艺在1200℃下在si层上生长厚度为1nm的sio2栅氧化层，再利用频率为30mhz的交流电源轰击hfo2靶材，淀积得到厚度为3nm的hfo2高k介质层。
120.步骤h，制备金属栅。
121.h1)在650℃下向mocvd反应室中依次通入钽粉和铪基金属有机源，再将纯度为99.999％的nh3从另一气路通入反应室，反应室压力维持在520pa，形成厚度为1000a
°‑
2000a
°
的hfn、tan覆盖层，再在1100℃下对tan/hfn/hfo2高k栅介质层结构进行高温退火30秒；
122.h2)将硅片放入150℃的热溶液煮5分钟，刻蚀掉tan/hfn/hfo2高k介质层结构中的tan覆盖层，再将硅片浸泡在hf∶h2o＝1∶100的稀释氢氟酸中5分钟，去除hfn/hfo2高k介质层结构中的hfn覆盖层，并在已去除掉tan/hfn覆盖层的高k栅介质层上制备出金属栅。
123.步骤i，制备轻掺杂源漏区。
124.本步骤具体实现与实施例1中步骤9相同。
125.步骤j，制备si3n4左侧墙和右侧墙。
126.本步骤具体实现与实施例1中步骤10相同。
127.步骤k，制备源区、源区抬起和漏区、漏区抬起。
128.k1)在si3n4左侧墙和右侧墙两侧、si层上方外延生长厚度为15nm的源区抬起和漏区抬起区域，再在该区域上方利用干氧工艺在1200℃下生长厚度为5nm的第四sio2缓冲层，并在该缓冲层上旋涂光刻胶；
129.k2)在该光刻胶上刻蚀出源区和漏区注入窗口，并在这两个注入窗口先进行浓度为6
×
10
19
cm
‑3的as离子注入，再在漏区注入窗口进行浓度为1.0
×
10
21
cm
‑3的ge元素注入，形成源区、漏区和漏区、漏区抬起；
130.k3)对源区、源区抬起和漏区、漏区抬起的表面进行化学机械抛光，清洗光刻胶，并使用氢氟酸hf溶液去除第四sio2缓冲层，完成器件的制备。
131.本发明的效果可以通过以下仿真进一步说明：
132.一、仿真条件：
133.辐照参数：漏极电压为1.0v，衬底、栅极和源极电压为0v，重离子入射深度为0.2μm，入射方向垂直于栅平面向下，入射位置在漏区与轻掺杂漏区的pn结处，特征距离定义为0.06，入射时间为5
×
10
‑
11
s，线性能量传输let值为20mev
·
cm2/mg、40mev
·
cm2/mg、60mev
·
cm2/mg、80mev
·
cm2/mg、100mev
·
cm2/mg。
134.器件三维模型通过ise
‑
tcad软件的器件描述工具sde生成，仿真物理环境通过器件模拟工具sdevice设置。
135.通过ise
‑
tcad软件描述工具sde生成本发明器件和常规器件。
136.二、仿真内容：
137.仿真1，利用上述仿真参数仿真本发明实例1制作的器件和常规器件的漏端电流和收集电荷随时间变化的曲线，结果如图4。其中：
138.图4(a)是本发明器件与常规器件在线性能量传输let值为100mev
·
cm2/mg时漏端电流与收集电荷随时间变化曲线的对比图；
139.图4(b)是常规器件在不同线性能量传输let值下漏端电流与收集电荷随时间变化的曲线图；
140.图4(c)是本发明实例1制作的器件在不同线性能量传输let值下漏端电流与收集电荷随时间变化的曲线图。
141.从图4(a)中可以看出常规器件在重离子入射后，漏端电流峰值和脉冲都大于本发明器件的峰值和脉冲，在积分之后得到的漏端收集电荷也明显大于本发明器件。
142.从图4(b)和图4(c)中可以看出，在不同线性能量传输let值的重粒子入射情况下，本发明器件的单粒子瞬态电流峰值和脉冲依然小于常规器件，说明无论在线性能量传输let值为20mev
·
cm2/mg左右的地面重离子辐照环境，还是在线性能量传输let值为80mev
·
cm2/mg左右的太空应用环境中，本发明器件的抗单粒子性能均优于常规器件。
143.仿真2，利用上述仿真参数仿真本发明实例3制作的器件和常规器件的漏端电流和收集电荷随时间变化的曲线，结果如图5，其中：
144.图5(a)是本发明器件与常规器件在线性能量传输let值为100mev
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cm2/mg时漏端电流和收集电荷随时间变化曲线的对比图；
145.图5(b)是常规器件在不同线性能量传输let值下漏端电流与收集电荷随时间变化的曲线图；
146.图5(c)是本发明实例2制作的器件在不同线性能量传输let值下漏端电流与收集电荷随时间变化的曲线图。
147.从图5(a)中可以看出常规器件在重离子入射后，漏端电流峰值和脉冲都大于本发明器件的峰值和脉冲，在积分之后得到的漏端收集电荷也明显大于本发明器件。
148.从图5(b)和图5(c)中可以看出，在不同线性能量传输let值的重粒子入射情况下，本发明器件的单粒子瞬态电流峰值和脉冲依然小于常规器件，说明无论在线性能量传输let值为20mev
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cm2/mg左右的地面重离子辐照环境，还是在线性能量传输let值为80mev
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cm2/mg左右的太空应用环境中，本发明器件的抗单粒子性能均优于常规器件。
149.上述仿真结果表明：
150.本发明具有较强的抗单粒子辐照能力，在相同重离子入射的条件下，单粒子瞬态电流较常规fdsoi器件明显降低；
151.本发明在不同线性能量传输let值的重粒子入射情况下，单粒子瞬态电流峰值和脉冲均小于常规22nm fdsoi器件，表现出良好的抗单粒子辐照能力。
152.以上描述仅是本发明的三个优选实施，并构成对本发明的任何限制，显然对于本
发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，但都应当视为属于本发明的保护范围。