[发明专利]一种模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法

权利要求书

1.一种模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于，所述模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法至少包括：

S1：高能粒子入射处于关态的MOS管沟道区，电离出大量的电子空穴对，分析电子空穴对在体端和漏端之间形成的反偏PN结空间电荷区的漂移过程，并建立节点电压恒定不变的漂移电流解析模型I(t)＝I₀·(e^-αt-e^-βt)；

S2：由入射粒子的线性能量传输值，Si的掺杂浓度，通过解析计算得到脉冲峰值I₀的表达式；

S3：考虑到单边突变结沟道一侧空间电荷区的宽度X_p随节点电压变化而变化，加入描述节点电压变化的模型表征节点电压和瞬态电流之间的关系，则所述单粒子瞬态电流脉冲的电流源模型为：

其中，I₀为脉冲峰值电流；1/α为电荷收集的时间常数；1/β为初始化建立粒子轨迹的时间常数，V(t)为节点电压，Vd为内建电势差，γ为矫正因子。

2.根据权利要求1所述的模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于：步骤S1中忽略漏斗区内电子空穴对的漂移作用。

3.根据权利要求1所述的模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于：关态的MOS管为PMOS或NMOS。

4.根据权利要求3所述的模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于：所述脉冲峰值的表达式为：

其中，LET为入射粒子的线性能量传输值；q为电子电荷量；μ_n为电子的迁移率；N_A为沟道掺杂浓度；ε为硅的介电常数；X_p为沟道一侧空间电荷区的宽度。

5.根据权利要求1或3所述的模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于：对于单边突变结，沟道一侧空间电荷区的宽度：

其中，q为电子电荷量；N_A为沟道掺杂浓度；ε为硅的介电常数；V(t)为节点电压；V_d为内建电势差。

6.根据权利要求1所述的模拟单粒子脉冲长尾效应的建模方法，其特征在于：所述节点电压与电流脉冲呈负反馈关系，初始状态所述节点电压为电源电压，所述节点电压的变化模型为