- Tytuł:
-
Increasing radiation resistance of memory devices based on amorphous semiconductors
Zwiększenie odporności na promieniowanie urządzeń pamięciowych w oparciu opółprzewodniki amorficzne - Autorzy:
-
Kychak, Vasyl
Slobodian, Ivan
Vovk, Victor - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/1841310.pdf
- Data publikacji:
- 2020
- Wydawca:
- Politechnika Lubelska. Wydawnictwo Politechniki Lubelskiej
- Tematy:
-
amorphous semiconductor
chalcogenide glassy semiconductors
radiation resistance
memory cell
półprzewodnik amorficzny
półprzewodniki szkliste chalkogenowe
odporność na promieniowanie
komórka pamięci - Opis:
-
A memory cell structure is proposed that uses a Schottky barrier thin film transistor based on an amorphous semiconductor as a junction element, and a chalcogenide glassy semiconductor film as a switching element. A physical storage cell model has been developed. The dependenceof the transistor and memory cell parameters on the dose of neutron flux and γ-quanta was investigated. It is shown that when the dose of neutron irradiation is changed, the steepness of the drain-gate characteristic (DGC) decreases by 10% at a dose of the order of 1015n/s, and at the same time,the transfer coefficient of the bipolar n-p-n transistor decreases by 20% at doses of 1013n/s, indicating a significant increase in the radiation resistanceof the proposed memory cell. In the case of irradiation with γ-quanta in the range up to 2.6 MRad, the steepness of the DGC of the proposed structure changes by only 10%. When used as an isolation element, a field-effect transistor with an insulated gate, the slope of the DGC is reduced by 50%.It is shown that the current of recording information of the proposed structure when changing the dose of γ -quantum flux to 2.6 MRad changes by about 10%, and at the same time, in the case of using a field-effect transistor with an isolated cover, the information recording current changes by 50%.The study of the dependence of the gate current on the dose of the γ-quanta is shown. When the radiation dose changes from 0 to 2.6 MRad, the gate current changes only by 10%, which indicates the high resistance of the proposed structure to the action of permeable radiation. Also, studiesof the dependence of the conductivityof single-crystal semiconductors on aradiation dose ɣ by quanta and neutron flux show that a significant increasein the specific resistivity of amorphous semiconductors occurs at doses 2–3 orders of magnitude larger than in the case of single-crystal n-type conductivity semiconductors.
Zaproponowano strukturę komórki magazynującej, która wykorzystuje barierowy cienki tranzystor Schottky'ego oparty na półprzewodniku amorficznym jako element łączący, a także chalkogenową szklistą błonę półprzewodnikową jako element przełączający. Opracowano fizyczny model komórki pamięci. Zbadano zależność parametrów tranzystora i komórki pamięci od dawki strumienia neutronów i promieni gamma. Pokazano, że przy zmianie dawki napromieniowania neutronowego stromość charakterystyki odpowiedzi drenu zmniejsza się o 10% przy dawkach rzędu 1015n/s, a jednocześnie współczynnik przenoszenia bipolarnego tranzystora npn spada o 20% już przy dawkach 1013n/s, wskazując znaczny wzrost odporności na promieniowanie proponowanej komórki pamięci. Po napromieniowaniu kwantami gamma w zakresie do 2,6 MRad stromość charakterystyki dren-przepustnica proponowanej konstrukcji zmienia się tylko o 10%. W przypadku połączenia jako cienkowarstwowego tranzystora polowego z izolowaną kurtyną charakterystyka stromego spadku zmniejsza się o 50%. Wykazano, że prąd zapisu informacji o proponowanej strukturze przy zmianie dawki strumienia kwantowego gamma na 2,6 MRad zmienia się o około 10%, przy jednoczesnym zastosowaniu cienkowarstwowego tranzystora polowego z izolowaną osłoną, prąd zapisu informacji zmienia się o 50%. Badanie zależności prądu kurtynowego od dawki promieniowania gamma–kwanty. Gdy dawka promieniowania zmienia się od 0 do 2,6 MRad, prąd kurtyny zmienia się tylko o 10%, co wskazuje na wysoką odporność proponowanej struktury na działanie promieniowania przepuszczalnego. Badania zależności przewodności półprzewodników monokrystalicznych od dawki promieniowania γ przez kwanty i strumień neutronów pokazują, że znaczny wzrost rezystywności właściwej półprzewodników amorficznych występuje przy dawkach2–3 rzędów wielkości większych niż w przypadku półprzewodników przewodnictwa monokrystalicznego typu n. - Źródło:
-
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska; 2020, 10, 3; 78-81
2083-0157
2391-6761 - Pojawia się w:
- Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł