随着我国航天事业的蓬勃发展,空间辐射环境对半导体器件的辐照损伤也越来越难以忽视。一方面,随着集成电路工艺的发展,器件尺寸也随之缩小,导致半导体器件对辐射的敏感性越来越高。另一方面,随着器件尺寸的缩小,新工艺、新材料也应运而生,这些新器件结构对辐射效应的研究也更加重要。全耗尽绝缘体上硅（FDSOI）器件作为目前主流的先进半导体制造工艺之一,由于其特殊的结构特征,与传统工艺相比,具有低功耗、集成度高、抗单粒子闩锁能力强等优点。但是伴随着FDSOI器件尺寸逐渐缩小,针对小尺寸FDSOI器件的辐射效应研究仍有重要意义。本论文主要对22nm FDSOI器件进行了较为精确的3D TCAD建模,为后续研究提供支撑。依据建模后的模型研究了FDSOI器件的单粒子瞬态效应（SET）,并且基于该器件对反相器与四管SRAM单元进行建模并仿真其单粒子特性。具体研究内容及结果如下:第一,使用Sentaurus TCAD软件对22nm FDSOI器件进行了详细的器件级单粒子瞬态仿真。首先对单个器件进行了三维建模,并进行了器件校准,得到能如实的反应实际器件的工艺参数及电学特性的三维模型。通过TCAD的器件级仿真功能来研究不同单粒子入射条件对FDSOI器件漏端瞬态电流的影响。主要研究重离子入射位置、LET值、入射角度和等因素的影响,找出器件的敏感区域。仿真发现,随着LET值和角度的增加,单粒子入射后的瞬态脉冲宽度和高度都增加,而且发现,FDSOI器件的敏感区域为沟道-漏P-N结处。第二,针对由22nm FDSOI器件组成的反相器进行了单粒子仿真。对数字电路中常用的反相器单元进行了TCAD建模,并通过TCAD的仿真功能研究其单粒子瞬态效应对电路的影响。发现随着LET值得增大,电路输出电压电平转换的时间越长。第三,在TCAD中对22nm FDSOI SRAM进行单粒子效应仿真。首先对4T SRAM单元进行TCAD建模。分析不同入射条件对SRAM存储单元存储节点翻转的研究。分析得到:单粒子入射后会在漏端产生瞬态电流,对于22nm FDSOI SRAM单元来说,该瞬态电流的峰值如果超过SRAM单元的翻转临界值,就会导致单元发生单粒子翻转（SEU）。而且当单粒子入射到处于关态的22nm FDSOI NMOS的沟道和漏端中间时,SRAM单元比单粒子入射到其他位置更容易发生单粒子翻转。本论文对22nm FDSOI器件的单粒子瞬态特性进行了研究,并通过对器件的研究更进一步探索了由22nm FDSOI搭建的反相器和SRAM的单粒子效应。得到的仿真结果对电路设计和后续电路的测试具有指导意义。