單粒子效應電路模擬方法研究.pdf

1、單粒子效應是當前微電子技術(shù)在航天領(lǐng)域應用的主要研究方向之一，它對航天電子設(shè)備的可靠性研究具有重大意義。微電子技術(shù)的發(fā)展和半導體器件特征尺寸的降低，使得航天設(shè)備的單粒子效應越來越顯著，為了能夠快速準確地估量單粒予效應對電路產(chǎn)生的影響，人們提出了多利模擬單粒子效應的方法，而模擬方法的有效性則直接決定了電路設(shè)計的速度和質(zhì)量。
　　 本文在分析單粒子效應基本理論的基礎(chǔ)上，對單粒子效應產(chǎn)生脈沖及其傳播進行建模。首先提出了基于Weibull

2、函數(shù)的脈沖注入模型，該模型能夠利用函數(shù)參數(shù)對單粒子瞬態(tài)脈沖的變化趨勢直接進行描述，使瞬態(tài)注入脈沖的模擬方法得以豐富和擴充，并為大規(guī)模電路的單粒子效應模擬提供了新的思路。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)組合邏輯中的三種掩蔽效應，提出一種基于單個基本門來估算組合電路單粒子效應SER值的模擬算法，該算法能夠簡化單粒子效應的建模流程，簡便地估算組合電路的SER數(shù)值，從而降低單粒子效應模擬過程的復雜度。仿真結(jié)果證明，在130nm工藝條件下，基于Weibull分布

3、函數(shù)的脈沖波形與經(jīng)驗模型的脈沖波形具有很高的擬合度；基于單個基本門的SER模擬算法能夠在簡化建模流程的同時，使SER估算數(shù)值與基于路徑算法的SER估算數(shù)值保持在同一個數(shù)量級。
　　 由于本文的分析和建模是建立在多種假設(shè)條件下進行的，因此提出模型和模擬算法的準確程度和適用范圍都有待于進一步的提高和加強。但這種簡化建模流程的思想為單粒子效應的模擬方法提供了新的研究思路，具有較強的參考意義，本文得出的結(jié)論對國內(nèi)微電子技術(shù)的航天應用具有