信息存储是空天技术发展的基石,关系到我国在航天航空领域的发展。铁电存储器(FeRAM)具有读写速度快、可擦写次数多、操作电压低等优点,被认为是下一代最具有潜力的存储器之一。铁电场效应晶体管(FeFET)这类FeRAM因其结构简单、存储密度高、非破坏性读出等特点在航空航天领域受到了极大的关注。在航天应用中,FeFET会受到宇宙射线和空间辐射粒子的影响,从而出现性能下降、状态改变甚至功能失效等现象。本文以金属层-铁电层-绝缘层-硅基底型FeFET(MFIS-FET)与金属层-铁电层-氧化锌基底型FeFET(MFZ-FET)这两类结构为研究对象,建立了它们在电离辐射总剂量效应下的基本电学特性与保持性能模型,研究了不同总剂量对这两种结构的电学性能与保持性能影响。具体研究内容与结果如下:(1)结合铁电极化Lue模型,建立了MFIS-FET在电离辐射总剂量效应下的电学性能物理模型,模拟了不同总剂量辐照下MFIS-FET的I-V、C-V曲线。研究发现:随着辐照总剂量的增加,铁电层的极化、矫顽场与介电常数都会减小,MFIS-FET的电容电压曲线产生负向漂移、存储窗口变小、源漏电流开关比减小。(2)结合铁电薄膜极化保持特性Lou模型和上述电离辐射总剂量效应下的电学性能物理模型,建立了MFIS-FET在不同总剂量下的保持性能模型。研究发现:随着总剂量的增加,辐照诱导电荷的累积增强,MFIS-FET的退极化场增大、保持性能降低。(3)建立了MFZ-FET在电离辐射总剂量效应下的电学性能模型,模拟了不同总剂量下MFZ-FET的I-V、C-V曲线,对比分析了电离辐射总剂量效应对MFZ-FET与MFIS-FET的影响。研究发现:在相同的剂量辐照下,MFZ-FET的抗辐射性能优于MFIS-FET。