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槇原 亜紀子*; 進藤 浩之*; 根本 規生*; 久保山 智司*; 松田 純夫*; 大島 武; 平尾 敏雄; 伊藤 久義; Buchner, S.*; Campbell, A. B.*
IEEE Transactions on Nuclear Science, 47(6), p.2400 - 2404, 2000/12
被引用回数：33 パーセンタイル：87.34(Engineering, Electrical & Electronic)宇宙環境に使用される高密度なメモリ素子(DRAM)に高エネルギーイオンが入射するとシングルイベントアップセットが生じることは良く知られている。特に、高集積度メモリ素子において、たった一個のイオンを入射することにより、複数のメモリセル内容が反転するシングルイベントマルチプルアップセット(MBU)が近年大きな問題となっている。そこで本実験では、MBUの発生とビーム入射位置との関係を調べるために、16及び64Mbit DRAMに対し、ニッケル,ボロン、鉄イオンを入射角度を0度と60度で照射した。その結果、MBUの発生が、イオントラックの廻りに生じた電荷の拡散により引き起こされることが明らかになった。また、メモリ内のセンサ部分にイオンが当たったときにも大規模なMBUが発生することが判明した。
槇原 亜紀子*; 新藤 浩之*; 根本 規生*; 久保山 智司*; 松田 純夫*; 大島 武; 平尾 敏雄; 伊藤 久義; Buchner, S.*; Campbell, A. B.*
Proceedings of 4th International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application, p.103 - 107, 2000/00
半導体デバイスに高エネルギーを持った荷電粒子が入射すると、シングルイベント現象を引き起こすことはよく知られている。本会議では、16Mbit及び64MbitDRAMを用いてマルチビットアップセットの実験結果と解析結果について述べる。試験は、重イオンを試料に対して入射角度を変化させ、その時に発生したエラーマッピングからマルチビットアップセット(MBU)を計測した。その結果、報告内容としては、DRAMにより発生する充電型及び放電型MBUにはそれぞけ独立したエラーの発生するメカニズムが存在することが判明したこと、さらに今後のDRAMではリフレッシュサイクル時間が短くなるため、MBUとして充電型のエラー発生回数が多くなると考えられる。したがってこれらメカニズムの解明が重要であることなどを紹介し、議論を行う。
西堂 雅博; 福田 光宏; 荒川 和夫; 田島 訓; 須永 博美; 四本 圭一; 神谷 富裕; 田中 隆一; 平尾 敏雄; 梨山 勇; et al.
Proceedings of 1999 IEEE Nuclear and Space Radiation Effects Conference, p.117 - 122, 1999/00
宇宙用半導体デバイスとして、高機能の民生部品を使用する方針が、開発期間の短縮、費用の節約という観点から採用され、以前にも増して放射線耐性試験を効率的、効果的に行うことが、重要となってきた。本報告では、トータルドーズ効果、シングルイベント効果等の試験を実施している日本の照射施設を紹介するとともに、これらの試験を効率的及び効果的に行うための技術開発、例えば、異なるLETイオンを短時間に変えることのできるカクテルビーム加速技術、シングルイベント効果の機構を解明するためのマイクロビーム形成技術及びシングルイオンヒット技術等について言及する。
平尾 敏雄; 塩野 登*; 穴山 汎*; 梨山 勇; 松田 純夫*; 根本 規生*; 大西 一功*
SDM97-194, p.57 - 63, 1998/02
半導体素子に高エネルギーを持ったイオンが入射した時に、そのイオンの飛跡に沿って電荷が発生することは、良く知られている。宇宙環境で使用される半導体素子の放射線の影響の一つとして、シングルイベント現象があり、その発生原因として、イオンの入射に伴い発生した電荷が注目されている。我々は、シングルイベント現象のメカニズムの解明を目指し、重イオンマイクロビームを用いて入射イオンと収集される電荷量との関係を求める実験を行っている。今回は、耐放射線性素子として注目されているSOI(Silicon on Insulator)素子に、炭素及び酸素の重イオンマイクロビームを入射して、シングルイベント過渡電流の測定を行い、収集される電荷量を求めた。本発表では、これらの結果について報告を行う。
根本 規生*; 新藤 浩之*; 松崎 一浩*; 久保山 智司*; 大島 武; 伊藤 久義; 梨山 勇; 松田 純夫*
Proceedings of 3rd International Workshop on Radiation Effects on Semiconductor Devices for Space Application, p.154 - 159, 1998/00
地上用1MビットSRAM,4MビットSRAM,16MビットDRAM及び64MビットDRAMのシングルイベントアップセット試験をカクテルビームを用いて行った。カクテルビームは4.0~60.6MeV/mg/cm
のLETでの照射が可能であり、今回はこのビームを用いて、しきい値LETと飽和反転断面積を見積もった。その結果、これらの集積回路は作製プロセスによってSEUしきい値と反転断面積が大きく異なることが明らかになった。
根本 規生*; 阿久津 亮夫*; 内藤 一郎*; 松田 純夫*; 伊藤 久義; 上松 敬; 神谷 富裕; 梨山 勇
JAERI-Conf 97-003, p.234 - 236, 1997/03
半導体素子のシングルイベント耐性を高精度で評価するために不可欠な高エネルギー重イオンの均一照射技術の開発を行った。素子に照射するイオンのフルエンス率の均一度を上げるため、磁気的走査手法を採用した。走査システムの開発においては、ビームオプティクス計算コードTRANSPORTを用いて素子照射に最適なビーム走査が可能な磁場の計算を行い、システム設計に反映させた。このビーム走査システムを製作し、AVFサイクロトロンの半導体素子照射用ビームコースに設置した。種々のイオン照射条件でフルエンス均一度をCTAフィルムを用いて調べた結果、照射野約2cm角でフルエンスのバラツキは平均値の約
5%以内であり、シングルイベント耐性試験に十分適合することが示された。このシステムの導入により、ビーム均一度は従来行ってきたデフォーカス照射と比較し数倍向上し、より精度の高いシングルイベント耐性評価が可能になった。
吉川 正人; 根本 規生*; 伊藤 久義; 奥村 元*; 三沢 俊司*; 吉田 貞史*; 梨山 勇
Mater. Sci. Eng., B, 47(3), p.218 - 223, 1997/00
被引用回数：1 パーセンタイル：11.83(Materials Science, Multidisciplinary)3C-SiC MOS構造に
Co
線を照射したときに発生する界面準位量と固定電荷量の熱アニールによる減少挙動を高周波C-V法を用いて調べた。400
Cまでの等時アニールを行うと、界面準位量及び固定電荷量は減少した。界面準位の減少量については、3C-SiC/SiO
界面のエネルギー準位に依存して変化することがわかった。これらの減少挙動を化学反応速度式からみちびいた等時アニール式を用いて解析した所、界面準位量の減少は3種類の、固定電荷量は2種類の異なった活性化エネルギーの組合わせによって説明できることがわかった。Si MOS構造の照射によって発生する界面準位や固定電荷の熱アニールでは、このような複数の活性化エネルギーが認められないため、3C-SiC MOS構造の熱アニール挙動は、Si MOS構造のそれとは大きく異なっていると考えられる。
線照射3C-SiC MOS構造の固定電荷蓄積量に及ぼす熱アニール効果根本 規生*; 吉川 正人; 梨山 勇; 吉田 貞史*; 大西 一功*
平成5年度 (第37回)日本大学理工学部学術講演会講演論文集; 材料・物性, p.149 - 150, 1993/00
立方晶シリコンカーバイド(3C-SiC)単結晶を用いてMOS構造を作製し、その線照射によって蓄積する固定電荷(
N
)の熱アニール挙動を室温から400Cの温度範囲で等時アニール法で調べた。その結果、400CでもN
が完全にはアニールされないことがわかった。化学反応速度式を用いてNのアニール挙動を解析すると、1次反応により消滅する活性化エネルギー0.32eVの成分と400Cでは消滅しない成分に分けられた。等時アニールされるNの活性化エネルギーは絶縁膜中をホッピング伝導するイオン、あるいは膜中の水素や水の拡散のそれに近い値であり、アニールのメカニズムとして水素関連の化合物の拡散が示唆された。残りのアニールされないNは3C-Sic/SiO界面の残留カーボンに関連した欠陥かもしれない。
