浮栅器件和普通NMOS器件总剂量效应对比研究

为深入了解应用NOR Flash工艺的多种器件的总剂量特性,特别是浮栅器件的特殊总剂量效应,开展了浮栅器件和多种NMOS器件总剂量效应的对比试验。基于器件级测试芯片,进行了多种剂量的总剂量试验和高温退火试验,分析了不同器件在总剂量辐照下的不同特性,所关注的特性包括器件的漏电流变化和阈值电压变化。通过试验发现浮栅器件受总剂量辐照后会产生弱编程效应且该效应无法通过退火恢复。这一研究成果为抗辐射Flash产品的抗总剂量加固设计提供了依据。

浮栅ROM器件γ辐射效应实验研究

给出了浮栅 ROM器件的γ辐照效应实验结果。器件出现错误有个累积剂量阈值 ,当累积剂量小于某一值时 ,无数据错误。当累积剂量达到一定值时 ,开始出现数据错误。随着累积剂量的增加 ,错误数增加 ,动态监测和静态加电的器件都出现数据错误 ,且不能用编程器重新写入数据。然而不加电的器件在更高的累积剂量辐照下未出现错误 ,而且可以用编程器重新写入数据。

浮栅ROM器件γ射线、X射线和中子辐射效应实验研究

本工作涉及浮栅ROM器件AT29C256的γ射线、X射线和反应堆快中子辐照实验测量。测量结果表明,浮栅ROM器件γ射线、X射线和快中子辐照效应是典型的总剂量效应。错误发生存在剂量阈值,开始出错时的错误数及错误地址不确定,错误数随辐照剂量或注量的增大而增加。

浮栅ROM器件的质子辐射效应实验研究

给出了浮栅ROM器件的质子辐射效应实验结果.认为浮栅ROM28C256和29C256的质子辐射效应不是单粒子效应,而是质子及其次级带电粒子产生的累积剂量造成的总剂量效应.器件出现错误有个质子注量阈值.对于29C256,高温加电退火容易消除质子产生的辐射损伤;对于28C256,高温加电退火不易消除质子产生的辐射损伤.动态监测和静态加电的器件都出现数据错误,且不能用编程器重新写入数据.然而不加电的器件在更高的质子注量辐照下未出现错误.对于应用浮栅ROM器件的航天器电子系统,冷备份是提高其可靠性的有效手段之一.

采用多输入浮栅MOS器件的四值编-译码电路设计

提出一种采用多输入浮栅MOS管设计具有可控阈值功能的电压型多值逻辑电路的方法.对每个浮栅MOS管的逻辑功能均采用传输开关运算予以表示以实现有效综合。在此基础上提出了一种新的电压型多输入浮栅MOS四值编码器和译码器设计。所提出的电路在结构上得到了非常明显的简化,并可采用标准的双层多晶硅CMOS工艺予以实现。此外,这些电路具有逻辑摆幅完整、延迟小等特点。采用TSMC0.35μm双层多晶硅CMOS工艺参数的HSPICE模拟结果验证了所提出设计方案的正确性。

浮栅ROM器件辐射效应机理分析

分析了浮栅ROM器件的辐射效应机理 ,合理地解释了实验中观察到的现象 .指出辐射产生的电子空穴对在器件中形成的氧化物陷阱电荷和界面陷阱电荷是导致存储单元及其外围电路出现错误的原因 .浮栅ROM器件的中子、质子和6 0

浮栅ROM器件的辐射效应实验研究

浮栅ROM器件的质子和中子辐射效应实验结果表明 ,其 31.9MeV质子和 14MeV中子的辐射效应不是单粒子效应 ,而是一种总剂量效应 .浮栅ROM器件的6 0 Coγ辐照实验验证了这一点 .器件出现错误有个注量或剂量阈值 .动态监测和静态加电的器件都出现数据错误 ,且不能用编程器重新写入数据 .然而不加电的器件在更高注量的质子或中子或更高剂量的γ辐照下未出现错误 .器件刚开始出错时 ,错误数及错误地址都是不确定的 .

浮栅ROM器件x射线剂量增强效应实验研究

给出了浮栅ROM器件在钴源和北京同步辐射装置 (BSRF) 3W1白光束线辐照的实验结果 ;比较了两种辐照的实验结果及其损伤异同性 .通过实验在线测得位错误数随总剂量的变化 ,给出相同累积剂量时x射线辐照和γ射线辐照的总剂量效应损伤等效关系 .获得了浮栅ROM器件x射线剂量增强因子 .

EEPROM和SRAM瞬时剂量率效应比较

对一种256 kb EEPROM电路AT28C256和一种256 kb SRAM电路HM62256开展了"强光一号"瞬时剂量率效应实验,测量了存储器的闩锁效应、翻转效应等。HM62256的翻转阈值为9.0×106 Gy(Si)/s,闩锁阈值高于5.4×107 Gy(Si)/s。AT28C256的闩锁阈值为2×107 Gy(Si)/s,存储单元翻转阈值高于3.0×108 Gy(Si)/s。对于SRAM,其翻转阈值远低于闩锁阈值;而对于EEPROM,在瞬时辐照下,闩锁阈值远低于存储单元的翻转阈值。基于两种存储器的数据存储原理,分析了SRAM和EEPROM瞬时剂量率效应差异的原因。

神经MOS晶体管

神经MOS晶体管是1991年发明出来的一种具有高功能度的多输入栅控制的浮栅MOS器件。本文介绍了它的基本结构和特点,论述了这种新器件及其电路的国外研究现状。

EEPROM瞬时剂量率效应实验研究

对3种不同容量的EEPROM开展了"强光一号"瞬时剂量率效应实验研究,测量电路的剂量率闩锁特性、高剂量率辐照下的数据保持能力及电路功能。辐照前,利用编程器在EEPROM中全地址写入55H,加电辐照,测量辐照后的电源电流;辐照后,再利用编程器对EEPROM的存储数据及读写功能进行测量。研究结果表明:EEPROM在瞬时辐照下,主要表现为外围电路的剂量率闩锁效应;在1.0×109 Gy(Si)/s的高剂量率辐照下,3种电路存储的数据保持完好,未发生变化,存储器的擦除、编程及读出功能正常。给出了3种EEPROM电路的剂量率闩锁阈值,并对EEPROM的瞬时剂量率效应特点进行了分析。

模拟集成电路新技术

近几年来,模拟集成电路得到了飞速发展,其表现之一是使用MOS器件的模拟集成电路逐渐成为主流,改变了模拟集成电路主要使用双极型器件的局面。MOS器件具有尺寸小、功耗低等优点,特别是它与数字电路的主流工艺兼容,这对系统级芯片(SOC)的实现有重要意义。而MOS器件的噪声大,工作频率低的缺点,随着集成电路工艺和电路技术的进步,已有很大改观,完全可以满足一般电子系统对性能的要求。