绝缘体上硅(Silicon-On-Insulator, SOI)技术采用全介质隔离结构，使得其在抗瞬时的单粒子效应方面具有天然优势，因此SOI技术被广泛应用于抗辐射加固电路。然而，特殊BOX的存在，使SOI器件对总剂量效应(Total Ionizing Dose，TID)更为敏感，是制约其空间辐射环境应用的瓶颈问题。总剂量效应模型是指通过物理或数学公式等方式对器件的总剂量响应特性进行描述，并通过SPICE仿真器调用模型仿真来预测晶体管辐射损伤对电路性能的影响，是抗辐射加固电路设计和加固性能评估中的重要手段。从现有的研究结果中可以看出，在工艺和设计加固研发过程中，存在着辐照实验与测试过程繁琐、晶体管的总剂量模型涉及面过于单一等问题，很多模型仅考虑单一偏置或单一尺寸，难以广泛运用到实际的抗辐射加固电路仿真设计工作中，并且抗辐射加固电路的开发周期漫长。所以，建立一套能够很精确地分析与预测总剂量辐射效应对器件乃至电路造成的电学性能退化影响的仿真模型，对于精简实验验证测试工作，大大缩短抗辐射加固电路的开发周期有着重要的意义。本文针对部分耗尽绝缘体上硅金属氧化物半导体场效应晶体管(Partily Depleted Silicon-On-Insulator Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors，PD SOI MOSFETs)研究了其总剂量效应与模型。在本文的工作中，主要得到了以下成果：1. 探究了SOI器件总剂量辐射效应规律：以PD SOI器件在总剂量辐照下引起的电学特性变化为研究切入点，研究了不同晶体管类型、栅结构、偏置条件、沟道宽长比的器件对总剂量辐照的电学响应情况，揭示了这些器件受到总剂量辐射后电学特性规律的不同；2. 揭示了SOI器件的辐射物理损伤机制：SOI器件辐射损伤来源于浅沟槽隔离(shallow trench isolation，STI)和埋藏氧化物(Buried Oxide, BOX)。T形栅器件相较于H形栅器件的电学特性衰退更为显著的原因在于T形栅器件不止有来源于BOX层的损伤，还有更为严重的损伤来源于STI区域。由于存在从源/漏端经埋氧层指向体区的电场，H形栅SOI器件辐射损伤表现出异常的沟道宽度依赖规律，即沟道宽度越大，辐射损伤越强。3. PD SOI NMOSFETs总剂量模型建立及验证：本文以T形栅器件在辐照后引起的阈值电压漂移和泄漏电流增加的研究为切入点，考虑了多种宽长比尺寸与多种偏置的晶体管对总剂量辐照的电学响应情况，利用Verilog-A语言建立了一个总剂量模型，利用HSPICE调用器件模型得到的仿真结果显示其与实验数据有很高的吻合度，并通过电路对模型进行了验证与分析，证明了其可靠性。