电子器件的发展一直对我们的日常生活与国家军事产生巨大的影响,其中航天电子器件更是其中的关键。但是,在空间环境中拥有相当数量的粒子与空间射线,电子器件的正常工作会被它们所影响。当空间粒子轰击进入器件时,会与靶材料发生核反应,使得单粒子效应产生。而SOI器件拥有体硅器件所不具备的优势:能够避免器件的寄生闩锁效应的产生,该类器件也拥有较小的寄生电容、更快的电路速度、更高的集成密度、不显著的短沟道效应等优势。本文主要研究成果分为三个部分:第一部分:基于Geant4蒙特卡洛仿真工具,研究不同粒子与材料的能量沉积效果。探究了不同的入射能量、粒子类别、靶材料掺杂浓度、粒子入射角度、靶材料类别情况下28nm平行六面体敏感体产生的LET曲线,同时也研究了粒子入射产生的散射、核反应以及产生的次级粒子的总量、类别与能量。经过Geant4模拟发现当粒子随着入射能量提高,其产生的LET值呈现不同的趋势,若入射粒子为质子,则LET呈先增加后减少最后再增加的趋势;同时入射为Alpha粒子时,呈现先增后减;入射为Beta粒子呈指数递减;入射为Gamma粒子时,沉积剂量为0,也就是几乎直接穿过器件。当入射粒子为重离子时,LET值会产生双极值,两个极值都随入射能量递增而增加,同时第一个极值比第二个极值增加速度快;同时当入射重离子原子序数大于232时会发生核反应,使得低入射能量产生的LET值增加。同时也对靶材料类型、靶材料掺杂浓度、粒子入射方向、入射位置范围等进行了研究。第二部分:单独器件的单粒子效应的研究。本章节使用Sentaurus TCAD建立了RVT NMOS器件、RVT PMOS器件、LVT NMOS器件与LVT PMOS器件等四种不同的3D器件并进行了校准。有以下结论:（1）RVT器件相对于LVT器件,前者具有更高的SET脉冲峰值与电荷积累效果;（2）四种器件中,开态RVT NMOS器件拥有相对最明显的电荷收集效果;（3）关态RVT NMOS器件所具有的电荷收集效果略小于开态RVT PMOS器件,其值约为76%。第三部分:基于Sentaurus Device模块构建了体硅与FDSOI器件的SRAM测试电路,然后使用体硅与FDSOI器件在-114nm～114nm宽度区间11个不同位置,28nm～326nm高度区间4个不同深度,得到令SRAM产生翻转的阈值LET值。之后根据该结果建立了Geant4的体硅与FDSOI器件拥有复合敏感体的模型,模拟不同粒子以不同入射能量随机入射1000个粒子,基于蒙特卡洛原理和临界翻转电荷,获得了两种器件在不同入射位置的翻转截面和加权平均沉积能量分布。有结论:（1）FDSOI器件在入射粒子能量较低时与体硅具有同样的翻转截面;但是当入射粒子能量较高时,由于FDSOI器件具有更小的敏感区域因此抗辐照性能更佳,故而比体硅达到同样的翻转截面时阈值能量低至十分之一;（2）质子和Alpha粒子在0.01MeV～100MeV初始能量入射时也产生了一定截面;（3）入射粒子为重离子时,由于原子序数提高,在入射能量较高时产生的翻转截面也相应提高;（4）器件厚度为1mm,10mm,100mm的屏蔽层显示,10mm层能阻挡入射能量在106MeV以下的重离子,使SRAM不发生翻转,而100mm的屏蔽层可以使SRAM在10-4MeV～107MeV完全不翻转。