面向我国极端环境的系统级抗辐照需求，开展辐照模拟测试、辐照计量、辐照效应仿真、系统级加固设计开发工作，通过测试、仿真、设计三维协同，综合提升器件耐辐照验证评估与系统抗辐照加固设计能力。期望建立国际领先的晶圆级辐照模拟测试平台，实现总剂量、单粒子、剂量率、空间充放电测试能力全覆盖；建立低成本器件可靠性验证平台，形成低轨卫星用器件验证标准化体系；形成系统级辐照加固技术体系化解决方案，促进抗辐照芯片在极端环境装备中的应用。
空间充放电效应模拟测试方面：成功研发具备多放电模型(HBM/CDM/MM)模拟能力的传输线脉冲发生器(TLP)，该设备能够表征受充电放电影响电路的过程信息，是静电放电(ESD)研究的核心和必备手段，可为防护设计提供重要依据。TLP的研发直接助力SOI电路ESD防护能力从500V提升至8000V。同时，该设备也纳入中国科学院公共开放测试平台，为院校、企业提供了测试服务，得到业内用户高度认可，有效促进我国空间充放电效应防护技术的发展。
传输线脉冲发生器 ESD IV过程曲线 自研TLP系统参数
单粒子效应模拟测试方面：自主研发激光模拟单粒子效应测试系统，该系统以皮秒激光脉冲模拟辐射环境高能粒子，诱发电路/器件发生单粒子效应，有效弥补加速器成本高/机时少，无法精准定位等问题，为集成电路单粒子效应研究提供了精细化研究手段。系统的研发直接助力我国抗辐射静态存储器(SRAM)产品抗单粒子翻转(SEU)能力达到国际先进水平，实现了抗单粒子免疫。
激光模拟单粒子测试系统 激光光斑照射现场图 激光单粒子系统参数
器件自加热效应测试方面：基于4200SCS研发了超快脉冲IV测试系统(NanoPIV)，量级化提升系统瞬态信息捕获能力，将系统波形稳定时间缩短至20ns以内，成功实现SOI器件、纳米器件自加热效应的捕获，系统也可用于存储器跳变及高K介质陷阱电荷影响等研究；基于NanoPIV系统揭示了器件宽长比及工艺节点对自加热效应的影响，并率先揭示接触孔及互连线为SOI器件的主要散热途径。
自加热效应测试系统 器件自加热效应ID-VD曲线 器件模型晶格温度分布
课题组负责人：
课题组负责人邮箱：nitao@ime.ac.cn
抗辐照器件技术重点实验室