《納米級積體電路SET軟錯誤率分析技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由劉必慰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：納米級積體電路SET軟錯誤率分析技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉必慰
- 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
輻射效應導致的組合邏輯SET 是納米工藝下最重要的可靠性問題之一。積體電路設計者迫切的需要各種分析技術評估SET軟錯誤率，以便選擇合理的加固和最佳化策略。目前SET軟錯誤率分析面臨巨大的挑戰，電路和器件模擬的方法所能處理的電路規模極其有限，而經驗或半經驗的方法誤差很大。本課題擬對SET的軟錯誤率分析技術展開全面的研究，重點研究SET產生過程中的距離效應的建模、SET重匯聚傳播分析技術和伴隨輸入跳變的SET傳播分析技術，研究成果將結合時序邏輯SEU的分析技術擴展到有限自動機的軟錯誤率分析。本課題面向納米工藝，涉及SET輻照效應機理、SET的建模與模擬、積體電路EDA技術、抗輻照積體電路設計等多項關鍵技術，有望取得原創性的研究成果，對研製下一代納米級高性能抗輻照積體電路具有重要的理論意義和實踐價值。
結題摘要
本課題對SET的軟錯誤率分析技術展開了全面的理論和試驗研究，取得了一系列原創性的研究成果，對研製下一代納米級高性能抗輻照積體電路具有重要的意義。主要成果如下：1. 深入開展納米CMOS器件SET距離效應的機理研究。揭示了雙極放大效應對SET脈衝的影響、三阱工藝對SET距離效應影響、NBTI對SET距離效應及MSET的影響、P+深阱摻雜對SET距離效應的影響、阱和襯底接觸對SET距離效應影響、SET距離效應導致的脈衝截斷效應等的物理機理。2. 深入開展了納米CMOS器件SET產生及傳播分析技術的研究。提出了SET產生的電路級解析模型，構建了完整的組合邏輯軟錯誤率分析框架。完成了基於三級混合模擬的MMAT分析工具和基於符號運算的SERAR分析工具的編寫。對SET重匯聚傳播、多SET傳播、距離效應導致的敏感面積增大、伴隨輸入跳變的SET傳播等提出了分析算法。提出了利用SET脈衝截斷進行加固的方法。3. 對理論研究成果進行了試驗驗證。分別設計了兩款測試晶片，通過重離子試驗驗證了SET距離效應和多SET傳播分析技術。項目研究期間，本課題負責人獲軍隊科技進步三等獎1項，湖南省優秀博士論文1篇；課題組成員湖南省優秀碩士論文1篇，國防科大優秀碩士論文2篇。累計在國內外期刊和會議上發表論文30篇，其中SCI檢索23篇，IEEE Tran. Nucl. Sci. 2篇、IEEE Tran. Device and Material Reliab. 4篇，輻射效應國際頂級會議NSREC 3篇。培養博士3人，碩士4人。申請國家發明專利16項。出色的完成了研究計畫。
