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SOI(Silicon On Insulator)CMOS器件由于可以实现全介质隔离、避免闩锁效应、减小寄生电容和泄漏电流以及具有优良的电学特性而在低压低功耗电路、存储器等应用中极具竞争力。然而，SOI器件中的浮体效应和自热效应也使器件的可靠性问题，如热载流子注入(Hot Carrier Injection，HCI)效应以及负偏压温度不稳定性(Negative Bias Temperature Instability，NBTI)效应等变得更加复杂。当器件进入到超深亚微米尺度后，器件的可靠性退化机制将发生显著的变化，失效模式之间的相互耦合作用大大增强。另一方面，信息技术的深入发展使得越来越多的CMOS器件应用于空间及辐射环境中，由辐射引起的器件性能的退化也引起了人们广泛关注和研究。本文主要围绕SOI器件的HCI效应和NBTI效应以及新型准SOI器件的总剂量辐射效应进行研究。 首先，实验研究了0.18μm部分耗尽(Partially Depleted，PD) SOI PMOS器件的HCI效应。结果表明，对于体接触器件，漏压Vd一定时，在较低栅压Vg下，典型的热载流注入机制对于器件的退化起主要作用，且退化量较小。在最坏HCI应力偏置Vg=Vd=Vstress。下，器件呈现类NBTI效应的退化机制，且其退化量大于纯NBT应力下器件的退化。研究了浮体对于PDSOI PMOS器件HCI效应的影响。结果表明，浮体SOI PMOS器件HCI效应引起的退化小于体接触器件。同时，对比研究了体接触SOI PMOS器件和体硅PMOS器件的HCI效应。结果表明，SOI PMOS器件HCI效应导致的退化大于体硅PMOS器件。 针对0.18μm PDSOI PMOS器件的NBTI效应进行了研究。发现其前栅NBTI效应的退化规律与体硅PMOS器件相似。且两种器件在相同应力偏置下的退化量也相差较小。同时，对比研究了浮体和体接触SOI PMOS器件的NBTI效应。结果表明，浮体器件NBTI效应导致的退化小于体接触器件的退化。并对机理进行了初步分析。 首次对本课题组提出的一种新型准SOI器件进行了总剂量辐射效应的实验和模拟研究。实验结果表明，准SOI器件的最坏辐射偏置是On态，即源漏接地，只在栅上加电压。这与传统超深亚微米体硅MOS器件的最劣偏置相同。将准SOI器件和体硅器件的总剂量辐射效应进行了模拟对比分析。结果表明，准SOI器件较体硅器件具有更强的抗总剂量效应优势。同时，研究了准SOI器件结构中L型氧化层的两个重要参数h1和h2对于总剂量辐射效应的影响。上述结果对于准SOI器件总剂量辐射效应的加固设计具有重要的指导意义。