SRAM存储器总剂量效应研究

发布时间：2017-10-03 12:44

  本文关键词：SRAM存储器总剂量效应研究

  更多相关文章： SRAM 总剂量效应 敏感性分析 测试系统

【摘要】：近年来我国航天事业迅速发展，对抗辐射集成电路的需求也在不断的增加。存储器作为集成电路的重要组成部分，在长期空间使用中很容易发生总剂量效应。SRAM不仅作为最基本的存储器之一被广泛使用，，而且还作为高速缓冲存储器和寄存器堆栈被嵌入微处理器等核心器件中。因此SRAM的抗辐射性能决定着航天器和卫星的控制系统电路的稳定性，开展对SRAM的总剂量效应研究非常有必要。 本文从半导体器件中最常用的硅材料出发，研究了SiO2氧化层受辐照损伤机理和辐照效应。从MOS管的结构和功能出发，得出辐照对MOS管的总剂量效应影响。结合SRAM的单元结构和功能分析得出SRAM的总剂量效应敏感单元是存储阵列和敏感放大器，SRAM辐照下失效的最劣偏置是静态偏置。设计出SRAM总剂量辐射效应试验的测试方案和测试系统，通过试验证明静态偏置是SRAM的总剂量效应最劣偏置。
【关键词】：SRAM 总剂量效应 敏感性分析 测试系统
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP333
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-13
• 1.1 研究背景7-8
• 1.1.1 SRAM 简述7-8
• 1.1.2 SRAM 最新发展8
• 1.2 空间环境及辐照效应分析8-10
• 1.2.1 空间环境8-9
• 1.2.2 辐射效应9-10
• 1.3 SRAM 的总剂量效应研究现状10-12
• 1.3.1 国外研究现状10-11
• 1.3.2 国内研究现状11-12
• 1.4 论文主要工作和组织安排12-13
• 第二章 辐射损伤机理13-29
• 2.1 Si-SiO_2界面电荷13-16
• 2.1.1 可动离子电荷13-14
• 2.1.2 界面陷阱电荷14-15
• 2.1.3 氧化层固定电荷15
• 2.1.4 氧化层陷阱电荷15-16
• 2.2 SiO_2介质材料辐射损伤机理16-17
• 2.2.1 电子-空穴对16-17
• 2.2.2 界面态影响17
• 2.3 MOS 器件电参数变化17-23
• 2.3.1 阈值电压18-19
• 2.3.2 漏电流19-21
• 2.3.3 跨导21-22
• 2.3.4 延迟22-23
• 2.4 总剂量效应影响因素23-25
• 2.5 总剂量偏置方法25-26
• 2.6 本章小节26-29
• 第三章 SRAM 及敏感性分析29-43
• 3.1 存储单元30-34
• 3.1.1 基本操作31-33
• 3.1.2 存储单元的辐照失效机制33-34
• 3.2 灵敏放大器34-38
• 3.2.1 灵敏放大器工作原理34-37
• 3.2.2 灵敏放大器失效原理37-38
• 3.3 其他外围电路38-40
• 3.3.1 预充电电路38-39
• 3.3.2 译码电路39
• 3.3.3 地址变化检测电路39-40
• 3.3.4 外围电路的总剂量效应40
• 3.4 IS61LV51216 的总剂量敏感性分析40-42
• 3.5 本章小节42-43
• 第四章 SRAM 总剂量试验43-55
• 4.1 试验方案设计43-44
• 4.2 硬件设计44-47
• 4.3 软件设计47-51
• 4.3.1 控制代码48-49
• 4.3.2 通信代码49-50
• 4.3.3 上位机界面50-51
• 4.4 试验及其结果分析51-53
• 4.4.1 试验环境51
• 4.4.2 开展试验51-52
• 4.4.3 试验结果及分析52-53
• 4.5 本章小节53-55
• 第五章 总结与展望55-57
• 5.1 工作总结55
• 5.2 工作展望55-57
• 致谢57-59
• 参考文献59-62

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 Nilton L Buschbom ,郭树田;γ总剂量对ALS氧化物侧壁隔离双极器件的影响[J];微电子学;1984年06期

2 任迪远,余学锋,郭旗,陆妩,严荣良;L82C87集成电路的总剂量辐射效应研究[J];核技术;1997年02期

3 郭天雷;赵发展;刘刚;李多力;李晶;赵立新;周小茵;海潮和;韩郑生;;总剂量辐照加固的PDSOI CMOS 64k静态随机存储器(英文)[J];半导体学报;2007年08期

4 刘梦新;韩郑生;李多力;刘刚;赵超荣;赵发展;;总剂量辐照加固的PDSOI CMOS 3线-8线译码器(英文)[J];半导体学报;2008年06期

5 罗尹虹,龚建成,何宝平,郭红霞;Kovar封装CMOS器件X射线剂量增强效应研究[J];核电子学与探测技术;2005年06期

6 刘远;恩云飞;李斌;师谦;何玉娟;;先进工艺对MOS器件总剂量辐射效应的影响[J];半导体技术;2006年10期

7 李贵山,赵又新,刘保录,赵浪涛;12位A/D转换器总剂量辐射效应的测试技术[J];核技术;2000年10期

8 姚育娟,龚建成,何宝平,彭宏论,杨海帆,周辉,张正选,郭红霞;CMOS器件的x光总剂量效应[J];半导体情报;2000年05期

9 B.Y.Mao,杨功铭;注氧SOI上制作的CMOS器件的总剂量特性分析[J];微电子学;1988年01期

10 罗尹虹,龚建成,关颖,石小峰,郭红霞;CMOS器件的脉冲γ总剂量效应初探[J];核电子学与探测技术;2004年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 牛振红;崔帅;张力;刘生东;刘洪艳;;铁电存储器总剂量辐射效应初探[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年

2 万晨旭;陈江华;吴建永;王慧萍;袁静;蔡秋琴;毕燕;赵杰;陈莹;章维;吴萍萍;;相同时间不同总剂量与不同时间相同总剂量马兜铃酸对大鼠肾组织的影响和相关动物模型的建立[A];2008年浙江省肾脏病学术年会论文汇编[C];2008年

3 朱小锋;;一种脉宽调制器的抗辐射性能研究[A];第十二届反应堆数值计算与粒子输运学术会议论文集[C];2008年

4 李宏;朱光武;梁金宝;王世金;张微;;空间电离辐射总剂量仪[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十六次学术会议论文集（上）[C];2003年

5 陈盘训;谢泽元;;市售和加固CMOS电路总剂量辐射特性的比较[A];中国工程物理研究院科技年报（2003）[C];2003年

6 吴琦;魏建中;;微处理器(CPU)的稳态电离辐射(总剂量)试验[A];第十一届全国可靠性物理学术讨论会论文集[C];2005年

7 杨政;沈红;叶华茂;;低总剂量PD在特殊人群应用的对照研究[A];2008年浙江省肾脏病学术年会论文汇编[C];2008年

8 赵刚;詹峻岭;;电源模块MJC12S3R3A的辐射性能研究[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年

9 高博;余学峰;任迪远;王义元;李鹏伟;于跃;李茂顺;崔江维;;SRAM型FPGA器件总剂量辐射损伤及退火效应研究[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年

10 江军;雷昕;赵璐;曾莉;;一种抗辐射加固隔离反馈发生器的研制[A];第十届全国抗辐射电子学与电磁脉冲学术年会论文集[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 宫恩年;要重视激素型股骨头坏死[N];科技日报;2007年

2 ;吡喹酮片[N];农村医药报（汉）;2006年

3 韩郑生;SOI发展面临技术和成本瓶颈[N];中国电子报;2007年

4 夏廷毅;重新认识肿瘤放射治疗的地位[N];健康报;2006年

5 主持人 陆志城;索拉非尼：首个获准上市的多靶点靶向治疗药物[N];医药经济报;2006年

6 刘虹;如何防治血吸虫病[N];家庭医生报;2008年

7 本报记者 王璐;“送瘟神”任重道远[N];保健时报;2008年

8 张献怀　张文;瘤区埋雷 持续杀伤[N];健康报;2007年

9 孙华君;碘~（１３１－）妥司莫单抗用于滤泡淋巴瘤的初始治疗[N];医药经济报;2005年

10 陆志城;2002年美国批准上市的新分子实体药物[N];医药经济报;2003年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 林青;SOI器件的物理效应模拟及其抗总剂量辐射加固技术的研究[D];中国科学院研究生院（上海微系统与信息技术研究所）;2004年

2 曹建忠;1.局部晚期非小细胞肺癌放疗或化放综合治疗预后因素分析　2.MicroRNA在小细胞肺癌中的预后价值[D];中国协和医科大学;2009年

3 柳玉晓;放疗后牵张成骨修复下颌骨缺损的可行性研究[D];第四军医大学;2009年

4 李家敏;质子束在肝细胞肝癌治疗中的临床应用研究[D];山东大学;2010年

5 邓涛;石英玻璃及石英光纤的抗辐射性能研究[D];武汉理工大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张波;SRAM存储器总剂量效应研究[D];西安电子科技大学;2014年

2 谭开洲;MOS器件总剂量辐射加固技术研究[D];电子科技大学;2001年

3 苏加利;体部伽玛刀治疗非小细胞肺癌的临床分析[D];中南大学;2007年

4 江晓聪;3D-CRT治疗晚期腹部肿瘤的临床分析[D];大连医科大学;2008年

5 方吕;脑外伤患者发生急性肾损伤的危险因素及预后分析[D];复旦大学;2009年

6 袁克华;三维适形放疗同步含铂方案治疗中晚期非小细胞肺癌的临床研究[D];遵义医学院;2009年

7 姜雪松;脑转移瘤立体定向放射治疗[D];中国协和医科大学;2008年

8 沈捷;局限期小细胞肺癌放射治疗剂量学分析[D];中国协和医科大学;2006年

9 刘江;硅衬底辐照损伤噪声测试样品研究[D];西安电子科技大学;2008年

10 徐连宝;巴曲酶用药次数对脑缺血再灌注沙土鼠脑保护作用的影响[D];南京医科大学;2008年

本文编号：965296