马腾 - 石墨烯大会

演讲嘉宾-马腾

马腾
工业和信息化部电子第五研究所高级工程师

　　马腾，博士，工信部电子五所电子元器件可靠性技术全国重点实验室高级工程师，长期从事半导体器件和集成电路辐射效应和失效机理研究。作为项目负责人先后主持国家自然科学基金、国家重点研发计划子课题等国家级/省部级课题8项，联合承担国家重点研发计划、国家自然科学基金、广东省汽车芯片专项等11项；获得国家国防科技进步二等奖1项；以第一和通信作者身份在APL、IEEE EDL、IEEE TED等国际权威期刊上发表SCI/EI论文40余篇，发明专利10余项，参与制定国家标准1项、行业标准2项、团体标准2项；兼任贵州省集成电路学会标委会委员，《质量与可靠性》期刊编委，中山大学、山东大学硕士博士生校外导师，以及APL、IEEE TED、NIMA、MR等多个学术期刊审稿人。

演讲题目：氧化镓肖特基势垒二极管单粒子效应研究进展

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内容摘要

　　本研究旨在探究β-Ga2O3肖特基势垒二极管（SBD）在重离子、高能质子及大气中子辐照下单粒子烧毁（SEB）效应。通过重离子辐照实验，测定了Bi、Ta、Kr离子诱发SEB的阈值电压，结果表明：随着线性能量转移（LET）增大，SEB阈值电压呈现下降趋势；且反向偏压电压的显著提升会大幅增加SEB发生概率。这些发现为优化β-Ga2O3器件设计、提升其抗辐射性能提供了关键依据。高能质子辐照实验揭示：辐照期间的反向偏压是影响β-Ga2O3 SBD失效的决定性因素。在高反向偏压条件下，二次粒子注入会导致器件内部晶格温度骤升，达到Ga2O3熔点从而引发SEB。大气中子实验进一步证实，反向偏压与温度是β-Ga2O3 SBD器件发生SEB失效的双重关键因素。研究综合运用多种失效分析表征手段（如EMMI、SEM、FIB）及仿真建模工具（Geant4与TCAD），系统解析了重离子、高能质子及大气中子诱发SEB效应的物理机制，为宽禁带半导体器件的可靠性设计提供了重要理论支撑。