CMOS集成电路单粒子效应的建模与加固

　　《CMOS集成电路单粒子效应的建模与加固》针对CMOS集成电路中主要的三种单粒子效应失效模式SEU、SET和MBU，分别从建模和加固两个方面进行了研究。包括RHBD和S0I工艺的加固方法、加固存储单元的多节点翻转的模拟分析、SET脉冲建模和SET错误率计算在内的多项内容。

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第一章 绪论
1．1 背景
1．1．1 抗辐照集成电路的应用需求
1．1．2 辐射环境
1．1．3 电离辐射效应
1．2 单粒子效应的研究现状
1．2．1 机理的研究
1．2．2 建模和模拟技术的研究
1．2．3 加固方法的研究
1．2．4 超深亚微米工艺下单粒子效应的新特点
1．3 本章小节
第二章 基于PD SOI工艺的抗辐照SRAM设计
2．1 介绍
2．2 SOI器件的结构特点
2．3 SOI SRAM设计
2．3．1 电路设计
2．3．2 版图
2．3．3 模拟验证及特征化
2．4 抗辐照加固设计
2．4．1 SOI器件中的辐射损伤
2．4．2 抗辐照加固设计
2．5 SRAM的流片及测试
2．6 本章小结
第三章 基于商用体硅工艺的RHBD SRAM设计
3．1 典型6管SRAM单元的翻转过程
3．2 加固存储单元概述
3．2．1 加固存储单元设计的基本原理
3．2．2 已有的加固存储单元设计
3．3 LPRH存储单元
3．3．1 电路结构
3．3．2 正常操作
3．3．3 翻转后的恢复
3．3．4 模拟和比较
3．4 DIcE存储单元
3．4．1 电路设计
3．4．2 DICE单元的模拟
3．5 基于DIcE单元的sRAM加固设计
3．5．1 基于DICE单元SRAM中的SEU敏感环节
3．5．2 基于DIcE单元存储器的再加固方法
3．5．3 加固效果的模拟分析
3．5．4 加固SRAM的设计与实现
3．6 本章小结
第四章 电荷共享及加固存储单元中的多节点翻转
4．1 介绍
4．2 模拟的流程和设置
4．3 电荷共享的模拟
4．4 加固单元中的MNu模拟
4．4．1 ROCK单元中的MNU
4．4．2 其他加固存储单元中的MNU
4．5 电荷共享和MNU的加固方法
4．5．1 电荷共享加固方法
4．5．2 在ROCK单元中的应用效果
4．6 本章小结
第五章 电荷共享与深阱掺杂的关系
5．1 模拟设置
5．2 模拟结果及分析
5．3 讨论
5．3．1 对电荷产生的影响
5．3．2 对PMOS电荷共享的影响
5．3．3 对NMOS电荷共享的影响
5．4 本章小结
第六章 超深亚微米工艺下电路级SET脉冲的耦合注入
6．1 介绍
6．2 SET的基本概念
6．3 SET脉冲的建模
6．3．1 耦合的和独立的SET脉冲建模方法
6．3．2 与电路响应耦合的电荷收集
6．4 基于LUT的SET的耦合模型
6．4．1 瞬时电流和电压的关系
6．4．2 IHI的建模
6．4．3 LUT的构造
6．5 SPICE中的实现
6．5．1 在SPICE中加入二维LUT电流源器件
6．5．2 使用二维LUT电流源的SPICE模拟
6．6 本章小结
第七章 SET重汇聚及对SER评估的影响
7．1 sET软错误率分析的数学模型
7．1．1 基本定义和假设
7．1．2 输入向量
7．1．3 原始错误生成
7．1．4 逻辑屏蔽计算
7．1．5 电气屏蔽计算
7．1．6 基于概率的锁存窗口屏蔽计算
7．2 重汇聚发生概率统计
7．3 重汇聚与SER评估
7．3．1 对脉冲形状的影响
7．3．2 SER的模拟评估方法
7．3．3 重汇聚带来的SER计算误差
7．4 本章小结
第八章 MMAT：基于混合随机模拟的重汇聚分析方法
8．1 引 言
8．2 基于Verilog门级网表的逻辑级模拟方法
8．3 基于分段线性的单SET脉冲传播的模拟方法
8．3．1 基本算法描述
8．3．2 模拟算法与HsPIcE的模拟结果比较
8．4 基于全精度SPICE模拟的重汇聚分析技术
8．5 MMAT软错误率分析工具实现
8．6 MMAT计算结果及分析
8．6．1 MMAT计算结果与全SPICE模拟的比较
8．6．2 MMAT计算结果与SERA比较
8．7 本章小结
第九章 SERAR：符号化的SET重汇聚分析方法
9．1 介绍
9．2 SET单脉冲传播的符号化模型
9．3 SET重汇聚的符号化分析技术
9．3．1 2输入逻辑门的重汇聚分析
9．3．2 N输入逻辑门上的重汇聚分析
9．4 SERAR的实现
9．5 实验与比较
9．5．1 实验条件设置
9．5．2 软错误结果
9．5．3 时间空间代价及分析
9．6 本章小结
第十章 总结与展望
缩略语
参考文献