Interacciones de muones de baja energía con silicio: simulación numérica de la captura de muones negativos y perspectivas para errores suaves
Autores: Autran, Jean-Luc; Munteanu, Daniela
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
En este artículo, se estudian las interacciones de muones de baja energía (E < 10 MeV) con silicio natural, el material básico de la microelectrónica, mediante simulaciones de Geant4 y SRIM. El estudio se circunscribe a muones susceptibles de desacelerarse/detenerse en el objetivo y capaces de transferir suficiente energía al semiconductor para crear eventos individuales en dispositivos de silicio o circuitos relacionados. La captura de muones negativos por átomos de silicio es de particular interés, ya que la evaporación del núcleo resultante y sus efectos pueden ser catastróficos en términos de la emisión de partículas ionizantes secundarias que van desde protones hasta iones de aluminio. Investigamos en detalle estas diferentes reacciones de captura nuclear en silicio y evaluamos cuantitativamente su importancia relativa en términos de número de productos, energía, transferencia de energía lineal y distribuciones de alcance, así como en términos de creación de carga en silicio. Finalmente, se discuten las consecuencias en el ámbito de los errores suaves en microelectrónica.
Descripción
En este artículo, se estudian las interacciones de muones de baja energía (E < 10 MeV) con silicio natural, el material básico de la microelectrónica, mediante simulaciones de Geant4 y SRIM. El estudio se circunscribe a muones susceptibles de desacelerarse/detenerse en el objetivo y capaces de transferir suficiente energía al semiconductor para crear eventos individuales en dispositivos de silicio o circuitos relacionados. La captura de muones negativos por átomos de silicio es de particular interés, ya que la evaporación del núcleo resultante y sus efectos pueden ser catastróficos en términos de la emisión de partículas ionizantes secundarias que van desde protones hasta iones de aluminio. Investigamos en detalle estas diferentes reacciones de captura nuclear en silicio y evaluamos cuantitativamente su importancia relativa en términos de número de productos, energía, transferencia de energía lineal y distribuciones de alcance, así como en términos de creación de carga en silicio. Finalmente, se discuten las consecuencias en el ámbito de los errores suaves en microelectrónica.