电离辐射耦合下的NBTI测试方法与装置制造方法及图纸

本申请涉及一种电离辐射耦合下的NBTI测试方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：在电离辐射的环境中对样品器件施加步进电压应力；获取每段应力电压对应的阈值电压漂移；根据每段应力电压对应的阈值电压漂移，得到NBTI效应幂指数模型；提取NBTI效应幂指数模型的参数；根据NBTI效应幂指数模型的参数，对样品器件进行寿命评估。采用本方法能够同时考虑了总剂量辐射和NBTI效应对器件可靠性的影响，解决在辐射耦合下的NBTI寿命评估问题，通过对一个器件施加步进电压应力就可以获取器件的性能随时间变化的幂指数关系，大大地节省所需样品器件的数量，简化了测试流程，提高了效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
电离辐射耦合下的NBTI测试方法与装置


[0001]本申请涉及器件可靠性测试
，特别是涉及一种电离辐射耦合下的NBTI(Negative Bias Temperature Instability，负偏压温度不稳定性)测试方法、装置、计算机设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]随着航天技术的高速发展，越来越多MOS(Metal
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Oxide
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Semiconductor Field
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Effect Transistor，金氧半场效晶体管)集成电路处于空间辐射环境中。辐射释放的高能粒子在入射到集成电路中时会沿着其运行径迹沉淀能量并电离出电子
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空穴对，在器件有源区和氧化层中形成瞬态电流或陷阱电荷，导致MOS集成电路出现电路功能错误、性能退化甚至永久性失效，最终造成空间飞行器运行故障。其中，随着辐射剂量不断累积所产生的效应，称为TID(Total Ionizing Dose,总电离剂量)效应。其会在半导体器件的介质层中产生陷阱电荷，最终导致MOS器件性能的永久退化。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电离辐射耦合下的NBTI测试方法，其特征在于，所述方法包括：在电离辐射的环境中对样品器件施加步进电压应力；获取每段应力电压对应的阈值电压漂移；根据所述每段应力电压对应的阈值电压漂移，得到NBTI效应幂指数模型；提取所述NBTI效应幂指数模型的参数；根据所述NBTI效应幂指数模型的参数，对所述样品器件进行寿命评估。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在电离辐射的环境中对样品器件施加步进电压应力之前，还包括：确定辐照源类型、辐照总剂量；对样品器件进行总剂量辐照，使所述样品器件处于电离辐射的环境中。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对样品器件施加步进电压应力之前，还包括：获取所述样品器件的初始转移特性曲线；根据所述初始转移特性曲线，选取恒定测试电压；获取在所述恒定测试电压下的初始漏端电流值；所述提取每段应力电压对应的阈值电压漂移包括：根据所述初始漏端电流值，提取每段应力电压对应的阈值电压漂移。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述提取每段应力电压对应的阈值电压漂移包括：采用OTF快速测试方法提取每段应力电压对应的阈值电压漂移。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采用OTF快速测试方法提取每段应力电压对应的阈值电压漂移包括：在每段应力电压的测量时间节点将应力电压降至所述恒定测试电压；获取所述样品器件在所述恒定测试电压下的漏端电流值；根据所述漏端电流值与所述初始漏端电流值，得到漏端电流值的变动量；根据所述漏端电流值的变动量，计算出阈值电压漂移。6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭超，高汭，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室，
类型：发明
国别省市：