辐照效应主要包括位移效应、电离效应、瞬时辐照效应和单粒子效应。

   1．位移效应

   中子不带电， HD10131具有很强的穿透能力。当中子与硅材料中原子发生碰撞时，晶格原子在碰撞中获得能量而离开其原来位置进入品格间隙，在原来位置处留下一个空位，这种现象称为位移效应，这是一种永久损伤。若晶格原子能量较高，它的运动还可使路径上更多晶格原子发生位移，在晶格内形成局部的损伤区，这是一种缺陷。由于位移效应破坏了半导体品格的势能，在禁带中形成新的电子能级，起复合中心和散射中心的作用。复合中心可使半导体内多子减少，使材料电阻率增大，向本征硅转变（起杂质补偿作用>。这种多子减少效应是以多子为导电机理的半导体器件性能衰退的根本原因，它对双极器件危害最大。它增加发射结空间电荷区的产生一复合电流，缩短基区少子寿命，使电流放大系数下降，饱和压降增加，引起性能退化。其中少子寿命是中子辐照引起半导体材料特性变化最灵敏的参数。

   2．电离效应

   电子、质子、7射线等辐射粒子进入硅材料并与原子轨道上的电子相互作用。若电子获得足够的能量脱离原子核的束缚而成为自由电子，原子则成为带正电的离子束，即辐射粒子产生电子一空穴对，这即是碰撞电离过程。7射线和X射线通过光电效应很容易产生电离效应，在MOS器件的栅氧中产生陷阱并使Si-Sioz界面态密度增加。空穴的迁移率小，被氧化层陷阱俘获而带正电，引起平带电压向负栅压方向漂移，导致阈值电压变化，跨导下降。7射线还可使管壳内气体电离，在芯片表面积累可动电荷，引起表面复合电流和漏电。

   3．瞬时辐照效应

   瞬时7脉冲在PN结空间电荷区内产生大量电子一空穴对，它们在结电场作用下产生瞬时光电流，对器件形成瞬时损伤。瞬时辐照还可在具有PNPN四层可控硅结构的器件内引起闩锁。

   4．单粒子效应

   旺射线、高能中子和宇宙射线中的高能重粒子，使DRAM的存储单无产生错误，称为软误差，后面将介绍它。

   核辐射引起的损伤与辐射吸收剂量有关，辐射吸收剂量是指在辐射环境下，材料单位质量所吸收的能量值，单位为戈瑞(Gy)。材料不同，吸收剂量也不同，所以应注明是什么材料。对中子辐照则用单位面积照射的中子数表示注入量，如1010个／CIIl2。