总剂量与单粒子协合效应对SRAM单粒子翻转敏感性影响的仿真研究

摘要：

静态随机存储器(SRAM)在空间环境中可能会受到总电离剂量(TID)效应和单粒子效应(SEE)协合作用的影响,导致器件单粒子翻转(SEU)的敏感性发生改变.文章针对90 nm的SRAM器件,通过器件级和电路级的综合仿真手段,利用计算机辅助设计(TCAD)和集成电路模拟程序(SPICE)软件研究TID和SEE的协合作用对SRAM器件SEU敏感性的影响机制.发现:当TID和SEE作用在器件相反工作阶段(即存储相反数据)时,SEU敏感性随着总剂量的增加而增强;当TID和SEE作用在器件相同工作阶段(即存储相同数据)时,SEU敏感性随着总剂量的增加而减弱.其原因主要是SRAM的一个下拉NMOS管受到总剂量辐照发生损伤后,引起电路恢复时间和反馈时间的改变,并且恢复过程和反馈过程对SEU敏感性的贡献程度不同.以上模拟结果可为存储器件的抗辐射加固设计提供参考.

关键词：静态随机存储器、总电离剂量、单粒子效应、单粒子翻转、协合效应、仿真研究

所属期刊栏目：40

分类号：V416.5;TP391.9(基础理论及试验)

资助基金：国家自然科学基金;国家重点实验室基金;江苏省研究生实践创新计划项目;扬州宽禁带半导体电子材料与器件实验室开放基金项目;扬州宽禁带半导体电子材料与器件实验室开放基金项目

在线出版日期：2023-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：170-178