辐照对于材料和元器件（包括半导体器件和IC）产生损伤的基本机理是电离损伤和位移损伤。电离损伤主要是在半导体和绝缘体中产生电子-空穴对，需要的能量较低；而位移损伤主要是在半导体中产生晶格空位（即原子离开晶格位置后所留下的空位），需要的能量要高得多。半导体中的这些损伤也就是造成器件和IC的辐照效应的根本原因。这是γ射线和x射线等高能量光子与辐照损伤固体物质相互作用时的主要损伤机理。对于光子能量超过半导体禁带宽度的软x射线(几个eV)等，可以使半导体产生本征激发--产生电子-空穴对;不同半导体的禁带宽度不同，因此产生本征激发所需要光子的平均能量也有所不同，对于Si和SiO2，该能量分别大约为3.6e