本书首先阐述应变Si技术的优势，研究应变对能带结构的改变及器件电学特性的增强机制，详细分析了γ射线总剂量辐照损伤效应对MOS器件的影响机理；其次，建立应变Si纳米MOS器件阈值电压、跨导等与总剂量辐照以及器件几何、物理参数之间的关系，及栅隧穿及热载流子栅电流模型；很后，研究纳米SiNMOS器件单粒子瞬态效应的相关研究，并提出抗辐照加固的应变Si纳米MOS器件新型器件结构。本书适用于可靠性方向工作者，尤其是从事微电子器件可靠性的教师及科研人员参考使用。

1绪论（1）
1.1引言（2）
1.2MOS器件辐照效应的国内外研究现状（6）
1.2.1国外研究现状（6）
1.2.2国内研究现状（9）
1.3本书章节安排（11）
2应变Si技术及MOS器件辐照效应产生机理（13）
2.1应变Si技术（14）
2.1.1应变硅MOSFET性能增强机理（14）
2.1.2应变引入机制（16）
2.2MOS器件电离效应（21）
2.2.1MOS器件电离效应（21）
2.2.2MOS器件总剂量损伤机制（22）
2.3MOS器件单粒子效应（25）
2.3.1单粒子效应电荷淀积机理（27）
2.3.2单粒子效应电荷收集机理（27）
2.3.3单粒子瞬态效应模型（30）
2.4本章小结（31）
3单轴应变Si纳米沟道MOS器件设计与制造（33）
3.1应变Si材料（34）
3.1.1应变Si材料的能带结构（34）
3.1.2载流子迁移率的增强机制（35）
3.2单轴应变Si纳米沟道MOS器件设计（37）
3.2.1SiN薄膜致应变器件性能仿真（37）
3.2.2纳米级应变MOS器件工艺参数优化（40）
3.3单轴应变Si纳米MOS器件制造（44）
3.3.1单轴应变Si纳米沟道MOS器件制造工艺及实物样品（45）
3.3.2单轴应变Si纳米沟道MOS器件测试结果与分析（50）
3.4本章小结（52）
4应变SiMOS器件γ射线总剂量辐照损伤机制（53）
4.1辐照损伤效应总体分析（54）
4.1.1移位损伤效应（54）
4.1.2电离损伤效应（55）
4.2应变SiMOS器件γ射线辐照损伤的物理过程（56）
4.2.1电子空穴对的产生能量（57）
4.2.2初始的空穴逃脱（57）
4.2.3空穴的输运（58）
4.2.4深空穴陷落和退火（59）
4.2.5辐照引入的界面陷阱（60）
4.3本章小结（61）
5单轴应变Si纳米MOS器件总剂量辐照阈值电压模型（63）
5.1总剂量γ射线辐照实验（64）
5.2γ射线总剂量辐照MOS器件损伤机制（71）
5.2.1总剂量辐照阈值电压模型（73）
5.2.2总剂量辐照沟道电流模型（79）
5.2.3模型结果讨论与验证（80）
5.3总剂量X射线辐照实验（87）
5.4本章小结（90）
6总剂量辐照对单轴应变Si纳米MOS器件栅电流的研究（91）
6.1总剂量辐照热载流子栅电流模型（92）
6.1.1总剂量辐照热载流子栅电流增强机制（92）
6.1.2热载流子栅电流模型（94）
6.1.3结果与讨论（96）
6.2总剂量辐照隧穿栅电流模型（101）
6.2.1总剂量辐照栅隧穿电流（101）
6.2.2结果与讨论（108）
6.3总剂量辐照下衬底热载流子效应（112）
6.3.1衬底热载流子电流模型的建立（113）
6.3.2总剂量辐照下衬底电流的仿真分析（115）
6.3.3总剂量辐照下衬底电流的结果与讨论（116）
6.4本章小结（118）
7单轴应变结构对SiNMOS器件单粒子瞬态影响研究（119）
7.1单轴应变SiNMOS器件仿真模型（120）
7.2氮化硅膜的能量阻挡模型建立（123）
7.3不同氮化硅膜厚度下的单粒子瞬态（125）
7.3.1电离损伤参数提取（125）
7.3.2不同氮化硅膜厚度下的单粒子瞬态研究（126）
7.4双极效应研究（127）
7.4.1单个NMOS器件双极放大效应研究（127）
7.4.2反相器链的双极效应研究（130）
7.5不同重离子能量下的单粒子瞬态（134）
7.5.1电离损伤参数提取（134）
7.5.2不同重离子能量下的单粒子瞬态研究（135）
7.6本章小结（136）
8应变SiNMOS器件单粒子效应及加固技术研究（137）
8.2MOS器件单粒子瞬态效应研究（140）
8.2.1器件结构及物理模型（140）
8.2.2仿真结果与分析（141）
8.3总剂量辐照对单粒子瞬态效应影响（147）
8.3.1总剂量效应模型参数提取（147）
8.3.2总剂量效应与单粒子效应耦合仿真（148）
8.4U形沟槽新型加固器件结构（151）
8.4.1新型加固结构（151）
8.4.2新型加固器件结构对单粒子瞬态效应的影响（154）
8.4.3漏极扩展加固结构（157）
8.4.4源极扩展加固结构（158）
8.5两种加固结构的仿真（159）
8.5.1漏极扩展结构仿真（159）
8.5.2源极扩展结构仿真（162）
8.5.3两种结构的对比和讨论（164）
8.6本章小结（166）
9总结与展望（167）
参考文献（171）