UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID

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Efectos de la radiación sobre componentes electrónicos básicos
transistor NMOS que se encuentra en conducción cuando es irradiado se degrada más que otro
en corte cuando son irradiados (fig. 3.30).
En cambio, en un transistor PMOS, las cargas positivas son atraídas hacia la puerta y se
alejan del canal. Por tanto, un transistor de este tipo se degrada menos cuando está en
conducción que cuando no lo está (fig. 3.31). Otra de las diferencias entre los transistores PMOS
y NMOS es que una oscilación en la tensión de puerta aumenta la tolerancia de un PMOS pero
disminuye la de un NMOS. Una de las consecuencias más importantes del desplazamiento de la
tensión umbral es que se modifican los niveles de conmutación de los circuitos digitales
pudiendo desaparecer incluso la capacidad de hacerlo [Ker88].
Por otro lado, hay que tener en cuenta la influencia de la temperatura durante la irradiación.
La temperatura disminuye la movilidad de las cargas por lo que en un transistor PMOS evita que
las cargas se acerquen al electrodo de puerta. Recordemos que cuanto más lejos esté una carga
del canal, menor será su influencia por lo que se deduce que un transistor PMOS tolera menos la
radiación cuando está a baja temperatura [MA92, p. 320]. En cambio, un transistor NMOS será
más resistente cuanto menor sea la temperatura puesto que las cargas atrapadas tardan mucho
más en acercarse al canal.
Fig. 3.32: Creación de canales parásitos en un NMOS a causa de la acumulación de carga positiva en la zona de pico de pájaro
del óxido epitaxial.
3.8.4 Efectos de la radiación ionizante en transistores MOS. Conducción por
debajo de la tensión umbral y fugas a través del óxido epitaxial.
El segundo efecto que puede observarse en los transistores irradiados es el incremento de la
corriente de conducción por debajo de la tensión umbral en transistores NMOS [Sro88]. A
semejanza del incremento de la tensión umbral, este fenómeno es producido por el anclaje de
carga positiva en el óxido sobre el substrato de silicio. Sin embargo, en este caso es importante la
carga que se acumula en el borde del óxido de puerta, exactamente en la zona de contacto entre
la puerta y el óxido epitaxial (fig. 3.32). Esta zona se conoce como “pico de pájaro” [Fla98,
Ane00] a causa de su forma afilada. La carga que se acumula en esta zona puede atraer
electrones generando un par de canales parásitos que acabarán por poner en contacto la fuente y
el drenador. Estos canales son semejantes a transistores NMOS adicionales sin terminal de