宇宙空间存在大量高能粒子,这些粒子会导致空间系统中的CMOS集成电路发生单粒子闩锁。基于0.18μm CMOS工艺,利用TCAD器件模拟仿真软件,开展CMOS反相器的单粒子闩锁效应研究。结合单粒子闩锁效应的触发机制,分析粒子入射位置、工作电压、工作温度、有源区距阱接触距离、NMOS和PMOS间距等因素对SEL敏感性的影响,并通过工艺加固得出最优的设计结构。重离子试验表明,采用3.2μm外延工艺,可提高SRAM电路抗SEL能力,当L1、L2分别为0.86μm和0.28μm时,其单粒子闩锁阈值高达99.75 Me V·cm2/mg。
