部门概况

  抗辐照器件技术重点实验室(简称“重点实验室”)聚焦我国在核心元器件领域的关键技术瓶颈问题,针对抗辐照器件与工艺特征尺寸微缩、功能集成,以及新材料、新结构、新原理器件产生的新型辐射效应,系统开展辐射效应与机理、抗辐照器件与工艺集成技术、抗辐照电路设计与加固技术、新型抗辐照器件技术与验证等方面的研究,形成“机理-器件-电路-评测”技术体系,为多领域应用提供技术支撑与服务。  

  重点实验室现有职工86人,其中高级职称人员41人,包括研究员7人,正高级工程师4人,副研究员15人,高级工程师15人。中国科学院院级引进人才和青促会会员6人,部委级专家14人。在读研究生72人。  

  重点实验室深耕抗辐照工艺加固技术,经过多年的技术积累,已经在抗辐照集成电路、抗辐照功率器件、耐高温器件与电路、抗辐照新原理器件、抗辐照EDA技术和先进辐照测试技术等方面取得重要的研究成果。  

  5年在SmallIEEE Electron Device LettersIEEE Transactions on Electron DevicesIEEE Transactions on Nuclear ScienceSolid-State ElectronicsACS Photonics等半导体材料、器件与电路领域权威期刊和NSRECIRPSRADECS等权威国际会议发表论文400余篇,研究成果涵盖SOI器件与电路、新型FinFET器件与电路、三维集成电路、新原理信息功能器件、宽禁带半导体材料与器件、新型材料与器件辐射效应、机理与加固技术等方面。其中,在NSREC(美国,抗辐照领域顶级国际会议)和RADECS(欧洲,抗辐照领域顶级国际会议)发表的论文数量国内排名第一;申请国家发明专利230余项,授权国家专利150余项;出版学术专著3部,译著6部;获省部级科技进步奖2项。  

  在工艺开发方面,重点实验室针对抗辐照元器件及其应用特点,开发了系列抗辐照SOI CMOS工艺平台,涵盖2.0微米至0.13微米的多个技术节点,提供5V3.3V/5V1.8V/3.3V1.8V/5V1.5V/3.3V多种类型器件组合。系列工艺具备完善的设计开发套件(PDK)、标准单元及专用IP,能够支持数字/模拟类抗辐照集成电路的设计研发。  

  在产品研发方面,重点实验室开展抗辐照集成电路和抗辐照半导体分立器件产品的研发,基于自主知识产权的0.35-0.13微米SOI CMOS工艺,开发了系列抗辐照存储器(SRAM)、抗辐照总线与接口、抗辐照微控制器(MCU)、抗辐照电源管理以及抗辐照分立器件等7个门类130余款的货架产品,形成了从电源到负载和从数据存储到传输的双链条产品谱系。  

  在科研平台条件方面,重点实验室建有封装、测试和可靠性分析三大条件平台,拥有万级超净间864平方米,仪器设备共计358/套。封装平台共有设备13/套,包括圆片切割、拾取、粘片、键合、封帽等关键封装设备。测试平台共有设备46/套,具备超大规模数字集成电路的测试和器件全参数的测试等能力。可靠性分析平台,共有设备75/套,具备可靠性、辐照试验、环境试验、失效分析等能力。  

  在新的历史时期,重点实验室将继续面向抗辐射器件在工艺尺寸微缩、功能集成等方面的发展趋势,系统开展辐射机理、工艺集成、设计方法以及前沿新型器件的研究,突破器件与电路抗辐射加固关键技术,为我国关键核心元器件的能力全面提升提供重要技术保障。