抗辐射CMOS/SOI器件和电路的一直是应用领域的研究焦点，本论文以在注硅加固的抗辐射SIMOX SOI材料上设计制作4款抗辐射的54HC系列电路为目的，开展抗辐照CMOS/SOI器件和电路的研究，并分别建立了CMOS/SOI器件的精简模型和特殊栅结构CMOS/SOI器件模型。　　 本论文中将部分耗尽CMOS/SOI器件的正栅晶体管和寄生双极晶体管简化成等效电路图，提出了一个简化的、同时又具有较高精度的CMOS/SOI器件精简模型，适合电路快速计算机模拟。同时建立完整模型参数提取方法，提取器件模型参数。并对提取得到的模型参数进行验证，模拟结果与实际测试误差均小于5％，能满足较高精度的电路快速仿真需要。　　 建立了特殊栅结构的CMOS/SOI器件模型，可以对抗辐照设计中的环栅和其他特殊的不规则栅结构的CMOS/SOI器件计算其等效宽长比，以及对源漏电阻、电容、体接触电阻等其他受影响模型参数做出调整，使其电学特性模拟达到最准确精度。通过比较模拟和实验测试结果，证明所建立的模型具有较高的精度。适合抗辐照的电路设计应用。　　 最后在注硅加固的抗辐射SIMOX SOI材料上，设计制作了包括54HC00、54HC02、54HC08、54HC32等多款抗辐照的CMOS/SOI电路。电路中采用在独特的具有两端体引出的多边形环栅结构，以提高电路的抗总剂量辐射性能。电路的最高工作频率、静态功耗、输入高(低)电平、输出高(低)电平及延迟时间等性能达到现有54HC系列芯片的要求。通过辐照试验表明，利用注硅加固的SIMOX材料，结合抗辐射的版图设计，制作的54HC系列电路，在总剂量辐射达到2Mrad(Si)的时候，转换电压漂移小于0.23V，漏电流小于0.2uA，具有良好的抗总剂量辐射能力。