半導體擊穿特性半導體擊穿特性寄生晶體管效應擊穿特性源漏穿通效應空間電荷區交接，勢壘消失了，漏電流增大短溝道器件穿通特性曲線擊穿特性源漏穿通效應擊穿特性輕摻雜漏(LDD)晶體管傳統結構LDD結構漏區摻雜濃度較高且分布梯度較陡漏區摻雜濃度較低且分布梯度較緩降低了電場峰值及分布梯度DMOS(雙擴散MOSFET)埋溝MOSFETSOI結構(絕緣體上硅)將器件制作在絕緣膜或絕緣襯底上形成的單晶硅上。擊穿特性輻射產生氧化層電荷輻射產生界面態x射線、γ射線等離化輻射將SiO2中的電子-空穴對打開，同時產生自由電子和自由空穴輻射產生的電子在SiO2中很快移出柵極（遷移率～20cm2/V?s）輻射產生的空穴通過SiO2的隨機躍遷緩慢地向Si-SiO2界面移動（遷移率10-4～10-11cm2/V?s）到達Si-SiO2界面的空穴一部分注入Si中，另一部分被界面附近的空穴陷阱所俘獲，呈現正的空間電荷，使VT向負方向移動離化輻射打開Si-SiO2界面的飽和鍵，產生界面陷阱。在禁帶下部為施主態，上部為受主態，可部分補償輻射引入的正氧化層電荷對VT的影響正柵壓下，輻射引入的空穴向硅一側移動，且柵壓VG↑→中途未被復合而最終到達Si-SiO2界面附近且被陷阱俘獲的空穴數↑→引入的附加正電荷量↑→平帶電壓漂移量|ΔVfb|↑當Si-SiO2界面附近的空穴陷阱全被占據時，平帶電壓漂移量趨于飽和負柵壓下，輻射引入的空穴向柵極一側移動→引入附加正電荷的作用較弱，且基本不隨VG的變化而變化離化輻射劑量[rad(Si)]p溝道MOSFET：導通電壓為負柵壓，故輻射產生氧化層電荷的效果弱n溝道MOSFET：導通電壓為正柵壓，故輻射產生氧化層電荷的效果強輻射劑量很高時，輻射引入的界面態產生，閾值電壓變化反轉。亞閾值電流（A）在亞閾區，ID-VGS曲線的斜率是界面態密度的函數輻射總劑量越大，則引入的界面態密度越大不同總離化輻射劑量下的亞閾值電流與柵壓的函數關系界面態的生成還會受氧化層電場的影響。離化輻照后，界面態密度逐漸上升，并在100～1000s后才能達到其穩定值在漏區附近的溝道中因雪崩倍增產生的高能電子，有可能受正柵壓所產生的縱向電場作用，越過Si-SiO2界面勢壘，進入SiO2層中，此電子的能量比熱平衡是要高很多，因此稱為熱電子。產生柵電流（pA~fA量級）。產生負的充電效應，引入負氧化層電荷，使VT正向漂移。熱電子能量較大會產生附加的界面態，使遷移率及跨導下降。作用：MOSFET在弱反型區存在所謂“亞閾值電流”。該電流與柵源電壓及漏源電壓呈指數關系。MOSFET在飽和區的有效溝道長度隨漏源電壓的增加而增加，導致漏源電流略微增加，形成所謂“溝道長度調制效應”。此效應在短溝道和低摻雜襯底中才顯著。溝道遷移率隨溝道橫向電場和縱向電場的增加而下降。在強的橫向電場下，載流子在溝道中的漂移速度將會達到飽和，此時漏源電流與柵源電壓呈線性關系縮小MOSFET尺寸可以提高集成度和工作速度。器件尺寸與工作電壓按同樣比例縮小較為理想，但難以實現。在短溝道和窄溝道條件下，閾值電壓會隨溝道長度和溝道寬度的變化而變化。在實際工藝中常采用離子注入來調整閾值電壓。柵源介質擊穿和漏體pn結擊穿是