版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、隨著空間科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,越來(lái)越多的集成電路元器件被應(yīng)用到各類航空電子系統(tǒng)中。然而,由于空間環(huán)境中含有大量的高能粒子,如質(zhì)子、重離子、伽馬射線等,這些粒子入射半導(dǎo)體器件會(huì)誘發(fā)單粒子效應(yīng),從而對(duì)電子器件的可靠性產(chǎn)生重大影響。特別是隨著集成電路工藝的不斷提高,單粒子效應(yīng)已成為影響在軌飛行航天器可靠性和使用壽命的重要因素。
通常采用翻轉(zhuǎn)截面和有效LET閥值兩個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)估器件的抗單粒子效應(yīng)。而通常采用的評(píng)估方法是輻射實(shí)驗(yàn)的方法,但是
2、該方法的實(shí)驗(yàn)成本較高、不易操作,并且不能對(duì)尚處于設(shè)計(jì)階段的器件進(jìn)行抗單粒子效應(yīng)評(píng)估。因此,國(guó)內(nèi)外科研人員紛紛采用各種手段來(lái)研究器件的抗單粒子效應(yīng),以期能夠找到一種操作簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)費(fèi)用較為便宜,并且能夠?qū)ι刑幱谠O(shè)計(jì)階段的器件進(jìn)行抗單粒子效應(yīng)預(yù)測(cè)的可靠性評(píng)估方法。
針對(duì)已有抗單粒子效應(yīng)預(yù)測(cè)方法的各種局限性,本文基于TCAD軟件和Geant4軟件形成了一種評(píng)估SRAM單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)的有效方法。該方法采用光子為模擬粒子,獲得了45nm
3、NMOS管的飽和翻轉(zhuǎn)截面和臨界LET值。本文的主要研究工作如下:
1.對(duì)各種空間輻射環(huán)境和器件主要輻射效應(yīng)作了簡(jiǎn)單介紹;對(duì)光子和重離子的單粒子效應(yīng)的物理機(jī)制進(jìn)行了詳細(xì)闡述,并比較了二者的異同;以SRAM為例,詳細(xì)分析了單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)機(jī)制;重點(diǎn)介紹了RPP模型和復(fù)合敏感體模型的原理,并比較了兩者的優(yōu)缺點(diǎn)。
2.根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn)公式,推導(dǎo)出線性吸收條件下光子能量等效重離子LET的計(jì)算公式,并綜合考慮非線性吸收效應(yīng)和器件表面鈍
4、化層的影響,修正了計(jì)算公式。最后用實(shí)際算例驗(yàn)證了等效LET公式的正確性,并分析了產(chǎn)生誤差的原因。
3.詳細(xì)介紹了TCAD軟件的結(jié)構(gòu)和物理特性,及其結(jié)合Hsp ice軟件的混合仿真原理;通過(guò)TCAD軟件對(duì)45nm工藝SRAM進(jìn)行三維建模和校準(zhǔn),用不同LET值的重離子垂直入射截止NMOS管的漏極中心區(qū)域,記錄漏極節(jié)點(diǎn)電壓剛好發(fā)生翻轉(zhuǎn)時(shí)的重離子LET值,此LET值即為NMOS管的臨界LET,對(duì)應(yīng)的漏極節(jié)點(diǎn)收集到的有效電荷是單粒子翻轉(zhuǎn)
5、的臨界電荷量。通過(guò)改變重離子的入射位置,提取出復(fù)合敏感體的幾何參數(shù)和敏感系數(shù),這些參數(shù)是Geant4仿真所必須的。
4.基于Gea nt4軟件,對(duì)探測(cè)器材料、幾何形狀,光子輸運(yùn)的物理過(guò)程,初級(jí)光子等進(jìn)行了定義;基于收集到的有效電荷,編寫了SEU判斷模塊,設(shè)置了事件循環(huán)次數(shù),并對(duì)翻轉(zhuǎn)事件次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。通過(guò)Gea nt4仿真,得到了不同能量光子的翻轉(zhuǎn)截面,應(yīng)用Weibull函數(shù)擬合得到?-LET曲線,將得到的模擬曲線同重離子加速器
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- GaAsHBT單粒子效應(yīng)的研究.pdf
- 單雙光子聚合法結(jié)合制備引入缺陷的光子晶體及其色散性質(zhì)的研究.pdf
- 三維光子晶體的制備及在光子晶體中引入無(wú)序效應(yīng)的研究.pdf
- SRAM單粒子效應(yīng)評(píng)估方法研究.pdf
- 單粒子效應(yīng)電路模擬方法研究.pdf
- MOS器件單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)研究.pdf
- InP HBT器件單粒子效應(yīng)研究.pdf
- inp hbt器件單粒子效應(yīng)研究
- 光子晶體的Smith-Purcell效應(yīng)的粒子模擬研究.pdf
- 基于FinFET SRAM單粒子效應(yīng)仿真研究.pdf
- 鎖相環(huán)中單粒子效應(yīng)機(jī)理研究.pdf
- 功率MOSFET單粒子效應(yīng)及輻射加固研究.pdf
- SOIFINFET器件和SRAM單元單粒子效應(yīng)研究.pdf
- VDMOS單粒子效應(yīng)與加固技術(shù)研究.pdf
- 槽柵功率MOSFET單粒子效應(yīng)模擬研究.pdf
- 單粒子效應(yīng)在軌翻轉(zhuǎn)率預(yù)計(jì)研究.pdf
- SOI MOSFET單粒子效應(yīng)電荷收集機(jī)制研究.pdf
- 宇航用FPGA單粒子效應(yīng)及監(jiān)測(cè)方法研究.pdf
- 單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)的模擬和驗(yàn)證技術(shù)研究.pdf
- 臨近空間大氣中子及其誘發(fā)的單粒子效應(yīng)仿真研究.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論