Efeitos da dose de ionização total nas características I-V e de ruído de transistores MOS em um processo de Sensor de Imagem CMOS de 0,18 m

Este artigo apresenta uma investigação sobre os efeitos da dose de ionização total (TID) nas características I-V e de ruído de transistores MOS fabricados em um processo de Sensor de Imagem CMOS (CIS) de 0,18 μm. Os CIS são destinados ao uso em missões de ciência espacial que experienciam ambientes de radiação severa, como a próxima missão JUICE da ESA. Os dispositivos foram, portanto, irradiados para vários níveis de TID de até 1 Mrad. Após a irradiação, uma modificação significativa da corrente de fuga e da voltagem de limiar foi observada, sendo que isso foi mais severo para dispositivos com pequenas geometrias de canal. Medições da densidade espectral de ruído também foram realizadas nos diferentes passos de irradiação. O ruído nos dispositivos de menor geometria aumentou após a irradiação, enquanto nos dispositivos maiores não foi afetado significativamente. Esses achados permitem uma avaliação futura dos efeitos da TID nas características funcionais e eletro-ópticas dos designs de CIS de alto desempenho para uso no espaço.