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基于版图设计的DICE触发器单粒子翻转加固技术
1
作者
赖晓玲
张健
+2 位作者
巨艇
朱启
郭阳明
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1305-1311,共7页
D触发器是时序逻辑电路的基础,随着集成电路工艺尺寸进入纳米级,单粒子多节点翻转(single event multiple upset, SEMU)现象趋于严重,双互锁存单元(dual interlocked storage cell, DICE)触发器加固设计方法的抗单粒子翻转(single event...
D触发器是时序逻辑电路的基础,随着集成电路工艺尺寸进入纳米级,单粒子多节点翻转(single event multiple upset, SEMU)现象趋于严重,双互锁存单元(dual interlocked storage cell, DICE)触发器加固设计方法的抗单粒子翻转(single event upset, SEU)能力已不能满足宇航需求。基于纳米工艺下D触发器的SEU加固技术以及DICE结构的翻转机理,兼顾电路性能、面积和功耗等资源开销,提出了一种以DICE电路结构为基础的版图级抗SEU触发器设计方法,并采用商用65 nm工艺实现了一款抗SEU的D触发器设计,其面积仅为商用结构触发器的1.8倍。电路功能及辐照性能仿真表明,该触发器的建立时间和传输延迟与商用结构触发器相当,在线性传输能(linear energy transfer, LET)阈值大约为37 MeV·cm~2/mg的Ge离子轰击下没有发生SEU,触发器电路的性能和抗单粒子软错误能力表现优秀。在抗辐照专用集成电路设计中,极大节省了由加固D触发器电路所带来的面积、布线资源和时序开销。
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关键词
辐射效应
DICE触发器
单粒子翻转
版图加固
下载PDF
职称材料
基于分离位线DICE结构的SRAM存储单元版图抗辐射设计
2
作者
陈玉蓉
沈婧
王蕾
《电子产品可靠性与环境试验》
2023年第1期49-53,共5页
在SRAM加固设计中,存储单元的版图抗辐射设计起着重要的作用。基于分离位线的双互锁存储单元(DICE)结构,采用0.18μm体硅工艺,根据电路功能、结构和抗辐射性能,设计了一种新的NMOS隔离管的SRAM存储单元版图结构。根据分析结果,SRAM存储...
在SRAM加固设计中,存储单元的版图抗辐射设计起着重要的作用。基于分离位线的双互锁存储单元(DICE)结构,采用0.18μm体硅工艺,根据电路功能、结构和抗辐射性能,设计了一种新的NMOS隔离管的SRAM存储单元版图结构。根据分析结果,SRAM存储单元在确保存储单元功能的前提下,具备抗总剂量效应、抗单粒子翻转和抗单粒子闩锁效应,同时可实现单元面积的最优化。
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关键词
总剂量效应
单粒子翻转
单粒子闩锁效应
分离位线双互锁存储单元结构
静态随机存储器
版图加固
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职称材料
EEPROM单元抗辐射版图设计技术
3
作者
赵力
田海燕
周昕杰
《电子与封装》
2010年第5期22-24,29,共4页
随着EEPROM存储器件在太空和军事领域的广泛应用,国际上对EEPROM抗辐射性能的研究越来越多。为了达到提高存储器件抗辐射性能的目的,文章从版图设计的角度出发,首先分析了辐射对器件造成的影响,接下来分别介绍了基于FLOTOX和SONOS工艺的...
随着EEPROM存储器件在太空和军事领域的广泛应用,国际上对EEPROM抗辐射性能的研究越来越多。为了达到提高存储器件抗辐射性能的目的,文章从版图设计的角度出发,首先分析了辐射对器件造成的影响,接下来分别介绍了基于FLOTOX和SONOS工艺的EEPROM器件特性,同时指出了在版图设计时需要注意的电压耦合比的问题。在设计中,利用管内隔离和管间隔离的方法,使得管内源/漏端和相邻两管源/漏端之间没有场氧介入,或是将场氧隔开,不让场区下形成漏电通道。设计出的EEPROM版图,不但满足了目前的工作需要,同时为以后抗辐射版图设计提供了有用的参考。
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关键词
EEPROM单元
抗辐射
版图加固
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职称材料
体硅CMOS集成电路抗辐射加固设计技术
被引量:
5
4
作者
米丹
左玲玲
《电子与封装》
2016年第9期40-43,共4页
首先介绍了空间辐射环境,并对各种辐射效应及其损伤机理进行分析。然后对体硅CMOS集成电路的电路结构、抗辐射加固技术和版图设计抗辐射加固技术进行探索。测试结果表明,采用版图加固抗辐射技术可以使体硅CMOS集成电路的抗辐射性能得到...
首先介绍了空间辐射环境,并对各种辐射效应及其损伤机理进行分析。然后对体硅CMOS集成电路的电路结构、抗辐射加固技术和版图设计抗辐射加固技术进行探索。测试结果表明,采用版图加固抗辐射技术可以使体硅CMOS集成电路的抗辐射性能得到明显提升。
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关键词
体硅CMOS集成电路
总剂量效应
单粒子效应
电路结构
加固
版图
设计
加固
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职称材料
0.13μm标准CMOS工艺的高可靠流水线模数转换器
5
作者
周宗坤
黄水根
+1 位作者
董业民
林敏
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期165-170,共6页
针对航空航天电子系统对高性能模数转换器的需求,采用0. 13μm标准互补金属氧化物半导体工艺,设计可以在极端温度和空间辐射环境中稳定可靠工作的12位分辨率、50 MS/s采样率的流水线模数转换器。通过采用无采样保持电路以及抗辐射电路...
针对航空航天电子系统对高性能模数转换器的需求,采用0. 13μm标准互补金属氧化物半导体工艺,设计可以在极端温度和空间辐射环境中稳定可靠工作的12位分辨率、50 MS/s采样率的流水线模数转换器。通过采用无采样保持电路以及抗辐射电路和版图加固等技术,在减小功耗的同时有效地削弱总剂量辐射效应的影响。测试结果表明:在-55~125℃温度范围内以及150 krad(Si)的总剂量辐照条件下,得到大于64 dB的信噪比、大于73. 5 dB的无杂散动态范围和最大0. 22 dB的微分非线性。
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关键词
流水线模数转换器
无采样保持电路
总剂量辐射效应
版图加固
技术
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职称材料
题名
基于版图设计的DICE触发器单粒子翻转加固技术
1
作者
赖晓玲
张健
巨艇
朱启
郭阳明
机构
西北工业大学计算机学院
中国空间技术研究院西安分院
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1305-1311,共7页
基金
中央高校基本科研业务费(D5000220351)资助。
文摘
D触发器是时序逻辑电路的基础,随着集成电路工艺尺寸进入纳米级,单粒子多节点翻转(single event multiple upset, SEMU)现象趋于严重,双互锁存单元(dual interlocked storage cell, DICE)触发器加固设计方法的抗单粒子翻转(single event upset, SEU)能力已不能满足宇航需求。基于纳米工艺下D触发器的SEU加固技术以及DICE结构的翻转机理,兼顾电路性能、面积和功耗等资源开销,提出了一种以DICE电路结构为基础的版图级抗SEU触发器设计方法,并采用商用65 nm工艺实现了一款抗SEU的D触发器设计,其面积仅为商用结构触发器的1.8倍。电路功能及辐照性能仿真表明,该触发器的建立时间和传输延迟与商用结构触发器相当,在线性传输能(linear energy transfer, LET)阈值大约为37 MeV·cm~2/mg的Ge离子轰击下没有发生SEU,触发器电路的性能和抗单粒子软错误能力表现优秀。在抗辐照专用集成电路设计中,极大节省了由加固D触发器电路所带来的面积、布线资源和时序开销。
关键词
辐射效应
DICE触发器
单粒子翻转
版图加固
Keywords
radiation effects
dual interlocked storage cell(DICE)
single event upset(SEU)
layout-hardened
分类号
TN783 [电子电信—电路与系统]
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职称材料
题名
基于分离位线DICE结构的SRAM存储单元版图抗辐射设计
2
作者
陈玉蓉
沈婧
王蕾
机构
中国电子科技集团公司第五十八研究所
出处
《电子产品可靠性与环境试验》
2023年第1期49-53,共5页
文摘
在SRAM加固设计中,存储单元的版图抗辐射设计起着重要的作用。基于分离位线的双互锁存储单元(DICE)结构,采用0.18μm体硅工艺,根据电路功能、结构和抗辐射性能,设计了一种新的NMOS隔离管的SRAM存储单元版图结构。根据分析结果,SRAM存储单元在确保存储单元功能的前提下,具备抗总剂量效应、抗单粒子翻转和抗单粒子闩锁效应,同时可实现单元面积的最优化。
关键词
总剂量效应
单粒子翻转
单粒子闩锁效应
分离位线双互锁存储单元结构
静态随机存储器
版图加固
Keywords
total ionizing dose
single event upset
single event latch effects
separated-bit-line DICE structure
SRAMlayout hardening
分类号
TP333 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
EEPROM单元抗辐射版图设计技术
3
作者
赵力
田海燕
周昕杰
机构
中国电子科技集团公司第五十八研究所
出处
《电子与封装》
2010年第5期22-24,29,共4页
文摘
随着EEPROM存储器件在太空和军事领域的广泛应用,国际上对EEPROM抗辐射性能的研究越来越多。为了达到提高存储器件抗辐射性能的目的,文章从版图设计的角度出发,首先分析了辐射对器件造成的影响,接下来分别介绍了基于FLOTOX和SONOS工艺的EEPROM器件特性,同时指出了在版图设计时需要注意的电压耦合比的问题。在设计中,利用管内隔离和管间隔离的方法,使得管内源/漏端和相邻两管源/漏端之间没有场氧介入,或是将场氧隔开,不让场区下形成漏电通道。设计出的EEPROM版图,不但满足了目前的工作需要,同时为以后抗辐射版图设计提供了有用的参考。
关键词
EEPROM单元
抗辐射
版图加固
Keywords
EEPROM cell
radiation hardened
layout reinforcement
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
下载PDF
职称材料
题名
体硅CMOS集成电路抗辐射加固设计技术
被引量:
5
4
作者
米丹
左玲玲
机构
中国电子科技集团公司第
出处
《电子与封装》
2016年第9期40-43,共4页
文摘
首先介绍了空间辐射环境,并对各种辐射效应及其损伤机理进行分析。然后对体硅CMOS集成电路的电路结构、抗辐射加固技术和版图设计抗辐射加固技术进行探索。测试结果表明,采用版图加固抗辐射技术可以使体硅CMOS集成电路的抗辐射性能得到明显提升。
关键词
体硅CMOS集成电路
总剂量效应
单粒子效应
电路结构
加固
版图
设计
加固
Keywords
bulk CMOS integrated circuit
total ionizing dose effect
single event effect
radiation hardening of circuit structure
radiation hardening of layout design
分类号
TN402 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
0.13μm标准CMOS工艺的高可靠流水线模数转换器
5
作者
周宗坤
黄水根
董业民
林敏
机构
中国科学院上海微系统与信息技术研究所
中国科学院大学
出处
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期165-170,共6页
基金
中科院重点部署基金资助项目(KGFZD-135-16-015)
文摘
针对航空航天电子系统对高性能模数转换器的需求,采用0. 13μm标准互补金属氧化物半导体工艺,设计可以在极端温度和空间辐射环境中稳定可靠工作的12位分辨率、50 MS/s采样率的流水线模数转换器。通过采用无采样保持电路以及抗辐射电路和版图加固等技术,在减小功耗的同时有效地削弱总剂量辐射效应的影响。测试结果表明:在-55~125℃温度范围内以及150 krad(Si)的总剂量辐照条件下,得到大于64 dB的信噪比、大于73. 5 dB的无杂散动态范围和最大0. 22 dB的微分非线性。
关键词
流水线模数转换器
无采样保持电路
总剂量辐射效应
版图加固
技术
Keywords
pipeline analog-to-digital converter
circuit without sample-and-hold amplifier
total ionizing dose effect
layout reinforcement technology
分类号
TN453 [电子电信—微电子学与固体电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于版图设计的DICE触发器单粒子翻转加固技术
赖晓玲
张健
巨艇
朱启
郭阳明
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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职称材料
2
基于分离位线DICE结构的SRAM存储单元版图抗辐射设计
陈玉蓉
沈婧
王蕾
《电子产品可靠性与环境试验》
2023
0
下载PDF
职称材料
3
EEPROM单元抗辐射版图设计技术
赵力
田海燕
周昕杰
《电子与封装》
2010
0
下载PDF
职称材料
4
体硅CMOS集成电路抗辐射加固设计技术
米丹
左玲玲
《电子与封装》
2016
5
下载PDF
职称材料
5
0.13μm标准CMOS工艺的高可靠流水线模数转换器
周宗坤
黄水根
董业民
林敏
《国防科技大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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职称材料
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