建立了单粒子多位翻转的测试方法和数据处理方法,在此基础上开展了体硅90nm SRAM重离子单粒子多位翻转的实验研究。通过分析单粒子多位翻转百分比、均值、尺寸等参数随线性能量转移(linear energy transfer,LET)的变化关系,表明了纳米...建立了单粒子多位翻转的测试方法和数据处理方法,在此基础上开展了体硅90nm SRAM重离子单粒子多位翻转的实验研究。通过分析单粒子多位翻转百分比、均值、尺寸等参数随线性能量转移(linear energy transfer,LET)的变化关系,表明了纳米尺度下器件单粒子多位翻转的严重性,指出了单粒子多位翻转对现有重离子单粒子效应实验方法和预估方法带来的影响。构建了包含多个存储单元的全三维器件模型,数值模拟研究了不同阱接触布放位置对单粒子多位翻转电荷收集的影响机制,表明阱电势扰动触发多单元双极放大机制是导致单粒子多位翻转的主要因素,减小阱接触与存储单元之间的距离是降低单粒子多位翻转的有效方法。展开更多
器件特征尺寸的减小带来单粒子多位翻转的急剧增加,对现有加固技术带来了极大挑战.针对90 nm SRAM(static random access memory,静态随机存储器)开展了中高能质子入射角度对单粒子多位翻转影响的试验研究,结果表明随着质子能量的增加,...器件特征尺寸的减小带来单粒子多位翻转的急剧增加,对现有加固技术带来了极大挑战.针对90 nm SRAM(static random access memory,静态随机存储器)开展了中高能质子入射角度对单粒子多位翻转影响的试验研究,结果表明随着质子能量的增加,单粒子多位翻转百分比和多样性增加,质子单粒子多位翻转角度效应与质子能量相关.采用一种快速计算质子核反应引起单粒子多位翻转的截面积分算法,以Geant4中Binary Cascade模型作为中高能质子核反应事件发生器,从次级粒子的能量和角度分布出发,揭示了质子与材料核反应产生的次级粒子中,LET(linear energy transfer)最大,射程最长的粒子优先前向发射是引起单粒子多位翻转角度相关性的根本原因.质子能量、临界电荷的大小是影响纳米SRAM器件质子多位翻转角度相关性的关键因素.质子能量越小,多位翻转截面角度增强效应越大;临界电荷的增加将增强质子多位翻转角度效应.展开更多
为提高传统纠检错(error detection and correction,EDAC)模块对星载SRAM中单粒子多位翻转(multiple bit upsets,MBU)的纠错率,提出一种能同时纠正多比特位翻转的技术,称为数据交错技术。参照版图交错法的原理,在FPGA的软件设计等级实...为提高传统纠检错(error detection and correction,EDAC)模块对星载SRAM中单粒子多位翻转(multiple bit upsets,MBU)的纠错率,提出一种能同时纠正多比特位翻转的技术,称为数据交错技术。参照版图交错法的原理,在FPGA的软件设计等级实现数据的交错存储,将单粒子的多位翻转分离后,分别通过EDAC模块纠正。仿真结果表明,该数据交错技术与(12,8)汉明码及(21,16)汉明码结合后,可将传统EDAC模块对单粒子引起的两位及三位翻转的纠错率从53.69%及28.91%提升至99.82%,以较低代价,实现了MBU大部分翻转形式的纠正。展开更多
文摘建立了单粒子多位翻转的测试方法和数据处理方法,在此基础上开展了体硅90nm SRAM重离子单粒子多位翻转的实验研究。通过分析单粒子多位翻转百分比、均值、尺寸等参数随线性能量转移(linear energy transfer,LET)的变化关系,表明了纳米尺度下器件单粒子多位翻转的严重性,指出了单粒子多位翻转对现有重离子单粒子效应实验方法和预估方法带来的影响。构建了包含多个存储单元的全三维器件模型,数值模拟研究了不同阱接触布放位置对单粒子多位翻转电荷收集的影响机制,表明阱电势扰动触发多单元双极放大机制是导致单粒子多位翻转的主要因素,减小阱接触与存储单元之间的距离是降低单粒子多位翻转的有效方法。
文摘器件特征尺寸的减小带来单粒子多位翻转的急剧增加,对现有加固技术带来了极大挑战.针对90 nm SRAM(static random access memory,静态随机存储器)开展了中高能质子入射角度对单粒子多位翻转影响的试验研究,结果表明随着质子能量的增加,单粒子多位翻转百分比和多样性增加,质子单粒子多位翻转角度效应与质子能量相关.采用一种快速计算质子核反应引起单粒子多位翻转的截面积分算法,以Geant4中Binary Cascade模型作为中高能质子核反应事件发生器,从次级粒子的能量和角度分布出发,揭示了质子与材料核反应产生的次级粒子中,LET(linear energy transfer)最大,射程最长的粒子优先前向发射是引起单粒子多位翻转角度相关性的根本原因.质子能量、临界电荷的大小是影响纳米SRAM器件质子多位翻转角度相关性的关键因素.质子能量越小,多位翻转截面角度增强效应越大;临界电荷的增加将增强质子多位翻转角度效应.
文摘为提高传统纠检错(error detection and correction,EDAC)模块对星载SRAM中单粒子多位翻转(multiple bit upsets,MBU)的纠错率,提出一种能同时纠正多比特位翻转的技术,称为数据交错技术。参照版图交错法的原理,在FPGA的软件设计等级实现数据的交错存储,将单粒子的多位翻转分离后,分别通过EDAC模块纠正。仿真结果表明,该数据交错技术与(12,8)汉明码及(21,16)汉明码结合后,可将传统EDAC模块对单粒子引起的两位及三位翻转的纠错率从53.69%及28.91%提升至99.82%,以较低代价,实现了MBU大部分翻转形式的纠正。
