Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Смирнова Вера Петровна

  • Смирнова Вера Петровна
  • кандидат науккандидат наук
  • 2024, ФГАОУ ВО  «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники»
  • Специальность ВАК РФ00.00.00
  • Количество страниц 149
Смирнова Вера Петровна. Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц: дис. кандидат наук: 00.00.00 - Другие cпециальности. ФГАОУ ВО  «Национальный исследовательский университет «Московский институт электронной техники». 2024. 149 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Смирнова Вера Петровна

Введение

Глава 1. Методы исследования и повышения стойкости ИС к радиационному воздействию

1.1 Взаимодействие излучения и кремния

1.2 Основные типы радиационных сбоев

1.3 Методы повышения радиационной стойкости

1.4 Множественные сбои

1.5 Сечение сбоев

1.6 Методы моделирования радиационных эффектов

Выводы

Глава 2. Разработка комплексной методики повышения стойкости блоков микросхем памяти к мягким сбоям

2.1 Исследование различных конфигураций буферов на стойкость к ТЗЧ

2.2 Исследование стойкости к ТЗЧ различных конфигураций инвертора

2.3 Применение комплексной методики повышения стойкости блоков микросхем памяти к мягким сбоям

Выводы

Глава 3. Моделирование воздействия ТЗЧ на К-МОП структуру в

цилиндрических координатах

3.1. Воздействие ТЗЧ на п-МОП структуру

3.2 Применение цилиндрической симметрии

3.3 Описание моделей трех типов структур в цилиндрических координатах и решаемых на их основе задач

3.4 Моделирование К-МОП структуры с единственной п+ областью

3.5 Моделирование К-МОП структуры из пяти колец п+ областей, разделенных STI

3.6 Моделирование К-МОП структуры из пяти колец п+ областей, разделенных поликремнием

3.7 Моделирование попадания иона в область STI

3.8 Моделирование попадания ТЗЧ в P-МОП структуру

3.9 Моделирование попадания иона ксенона в МОП-структуру

Выводы

Глава 4. Методика расчета сечения сбоя на основе результатов моделирования распространения диффузионных токов

4.1 Критерии возникновения сбоя в ячейке памяти

4.2 Определение радиуса сбоя, вызванного диффузионным током

4.3 Методика расчетно-аналитической оценки сечения сбоя

4.4 Вычисление сечения сбоя

4.5 Сравнение результатов расчета с протоколом испытаний микросхемы памяти

Выводы

Заключение

Список литературы

Приложение - Акты внедрения результатов диссертационной работы

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И ОБОЗНАЧЕНИЙ ГРП — генерационно-рекомбинационные процессы ИС — интегральная схема КНИ — кремний на изоляторе ЛПЭ — линейная потеря энергии ОЗЧ — одиночная заряженная частица ОРЭ — одиночный радиационный эффект ОС — одиночные события СБИС — сверхбольшая интегральная схема СОЗУ — сверхоперативное запоминающее устройство ТЗЧ — тяжелая заряженная частица DICE — Dual Interlocked Storage Cell LET — linear energy transfer, то же, что и ЛПЭ MCU — Multiple cell upset SEB — Single-Event Burnout SEE — Single Event Effects SEFI — Single-Event Functional Interrupt SEGR — Single Event Gate Rupture SEL — Single-Event Latchup. Тиристорная защелка SET — Single-Event Transient SEU — Single-Event Upset

TMR — Triple Modular Redundancy, тройное резервирование

ВВЕДЕНИЕ

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц»

Актуальность работы.

На данном этапе развития человеческой цивилизации микроэлектронные приборы используются почти в любой области человеческой деятельности. Одной из важных областей их применения являются космические исследования. К микросхемам, работающим в космических условиях, предъявляются особо жесткие требования по таким параметрам, как размеры, вес, потребляемая мощность, и, в первую очередь, надежность [1]. Особенно жесткие требования предъявляются к схемам памяти, поскольку сбой или потеря данных в процессе работы может привести к неверному функционированию или даже гибели спутника. Приборы, работающие в условиях космоса и больших высот, испытывают на себе радиационные воздействия, во много раз превышающие аналогичные воздействия на уровне моря и малых высотах [2]. Эти воздействия обусловлены высокоэнергетическими частицами космического происхождения, которые способны вызвать как разрушающие, так и неразрушающие сбои в работе приборов. Хорошую стойкость к радиационным воздействиям также должны иметь микросхемы, применяемые для атомных станций и в медицинском оборудовании, например для радиологии и радиотерапии [3].

Необходимость защиты приборов от воздействий высокоэнергетических частиц привела к возникновению ряда конструктивно-технологических методов производства схем памяти, в разной степени устойчивых к сбоям, вызываемым радиационными воздействиями. Комбинации различных методов и их совместное использование позволяют добиться повышенной стойкости, не ухудшая значительно другие характеристики прибора, например, такие как занимаемая площадь и быстродействие.

Научные исследования в области влияния излучения на микросхемы и создания электронной компонентной базы с повышенной радиационной стойкостью включают в себя комплекс исследуемых проблем и решаемых задач, от фундаментальных исследований, методик экспериментальных исследований, развития методов моделирования и разработок моделей влияния тяжелых заряженных частиц (ТЗЧ) на прибор до непосредственно методов радиационно-

стойкого проектирования. Особенно значимый вклад в развитие данных методов внесли такие российские ученые как Зольников В. К. [4-6], Петросянц К. О. [7-9], Чумаков А. И. [10-12], Стенин В. Я. [13-14], Зебрев Г. И. [15-16], Таперо К. И. [3, 15], Шелепин Н. А. [18-19], Герасимов Ю. М. [20-21], Никифоров А. Ю. [22-23], Телец В. А. [24-25], Согоян А. В [26-27], Смолин А. А. [28-29] и другие.

С уменьшением размеров и рабочих напряжений электронных компонентов для достижения наибольшей плотности, функциональности и меньших напряжений питания, уменьшается и стойкость компонентов к радиационным воздействиям, возрастает вероятность множественных сбоев (MCU), когда одна частица поражает несколько соседних элементов [30-31]. Особенно важно влияние такого эффекта для плотноупакованных СБИС, прежде всего схем памяти. Разработка методики определения радиуса поражения от одной частицы позволит более грамотно выбирать методы защиты, учитывать эффект разделения заряда (Charge Sharing Effect) [32-33], организовать хранение в накопителе и выполнить аналитическую оценку сечения сбоя для частицы с заданной линейной потерей энергии (ЛПЭ) до производства и испытаний микросхемы.

Целью диссертационной работы является исследование и разработка методов оценки радиуса распространения диффузионного тока, возникающего после воздействия тяжелой заряженной частицы, для оценки сечения сбоя и разработка методики повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие научно-технические задачи:

1. Проанализировать причины возникновения сбоев, вызываемых ионизирующим излучением.

2. Провести анализ существующих конструктивно-технологических методов повышения радиационной стойкости, определить их достоинства и недостатки.

3. Разработать комплексную методику повышения радиационной стойкости на основе существующих методов с учетом их преимуществ и

недостатков, и спроектировать на их основе блоки микросхемы СОЗУ. Провести моделирование попадания частицы в узлы схем для анализа стойкости разработанных блоков.

4. Провести приборно-технологическое моделирование процесса генерации и сбора заряда МОП-структурой после воздействия тяжелой заряженной частицы, выполнить анализ результатов, оценить зависимость тока, вызванного частицей, от расстояния до места ее падения.

5. Определить критерий сбоя ячейки памяти.

6. Провести анализ влияния токов, вызванных попаданием тяжелой заряженной частицы, на ячейки памяти, оценить вероятность возникновения сбоя в зависимости от удаления от места падения частицы, рассчитать прогнозируемое сечение сбоя.

7. Выполнить сравнительный анализ результатов расчета и результатов испытаний опытных образцов микросхемы памяти на стойкость к одиночным радиационным эффектам

Научная новизна результатов, полученных в диссертационной работе, заключается в следующем:

1. Предложена комплексная методика повышения стойкости блоков микросхем памяти к мягким сбоям на основе методов дублирования, внутреннего резервирования и фильтрации, с применением которой спроектированы блоки формирователя выбора строки и формирователя системы предзаряда, стойкие к воздействию тяжелой заряженной частицы с линейной потерей энергии 100 МэВ-см2/мг.

2. В среде приборно-технологического моделирования TCAD предложена модель для анализа токов и расчета заряда, собираемого топологическими областями при попадании заряженной частицы в структуру интегрального МОП-транзистора, сокращающая время моделирования с помощью использования цилиндрической симметрии.

3. Предложен критерий сбоя ячейки памяти на основе критического (или граничного) тока, позволяющий исключить из рассмотрения критические

заряды узлов, что упрощает анализ стойкости ячейки памяти к воздействию диффузионных токов, вызванных тяжелой заряженной частицей.

4. С использованием разработанных моделей и зависимостей, полученных в результате исследований, выполненных методами приборно-технологического моделирования в среде TCAD, а также предложенного критерия сбоя, получена новая расчетно-аналитическая методика оценки радиуса воздействия диффузионных токов, вызванных тяжелой заряженной частицей, и оценки сечения сбоя микросхемы памяти, позволяющая обеспечить топологическую защиту от сбоев, вызванных диффузионными токами тяжелых заряженных частиц.

Практическая значимость работы определяется следующими результатами:

1. Предложенная комплексная методика повышения стойкости блоков микросхем памяти к мягким сбоям на основе методов дублирования, внутреннего резервирования и фильтрации позволяет проектировать микросхемы, предназначающиеся для работы в жестких условиях повышенного радиационного излучения. Спроектированные с применением этой методики блоки микросхемы памяти, выполненной по технологии 90 нм, обладают повышенной радиационной стойкостью к частицам с ЛПЭ=100 МэВ-см2/мг и могут применяться как готовые решения при проектировании интегральных микросхем памяти повышенной радиационной стойкости.

2. Разработана программа, преобразующая результаты моделирования, полученные в среде TCAD в формат, удобный для анализа токов и их зависимостей от времени и расстояния, и позволяющая рассчитывать токи, протекающие через определенную площадь, в зависимости от расстояния до точки падения частицы.

3. Разработанная расчетно-аналитическая методика оценки радиуса воздействия диффузионных токов, вызванных тяжелой заряженной частицей, и оценки сечения сбоя в микросхемах памяти позволяет производить оценку радиационной стойкости разрабатываемой микросхемы до ее производства и испытаний, оптимизировать процесс проектирования и разработки электронных

устройств, учитывая потенциальные радиационные риски, вносить коррективы в электрическую схему и топологию кристалла для соответствия требованиям, представленным в техническом задании. Для технологического базиса КМОП 90 нм определено, что радиус воздействия диффузионного тока для случая попадания иона ксенона в активную область ячейки составляет 0.84 мкм, а в случае попадания частицы в область изоляции - 0.94 мкм.

4. Результаты диссертационной работы были внедрены в следующих научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах и проектах, что подтверждается соответствующими актами:

- НИР НИУ «МИЭТ» по теме «Исследование физических принципов построения и функционирования перспективных устройств наноэлектроники для создания ЭКБ нового поколения»

- НИОКТР РФФИ «Аспиранты» по теме «Методы повышения радиационной стойкости блоков микросхем СОЗУ»

- ОКР ООО «НИИМЭ-МД» по теме: «Разработка ряда радиационно-стойких СОЗУ информационной емкостью 16 Мбит».

5. Материалы диссертационной работы внедрены в учебный процесс НИУ «МИЭТ» и использованы при модернизации учебной дисциплины «Технология спецсхем» по программе подготовки «Проектирование и технология устройств интегральной наноэлектроники», направление подготовки 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника».

На защиту выносятся:

1. Комплексная методика повышения стойкости блоков микросхем памяти к мягким сбоям на основе методов дублирования, внутреннего резервирования и фильтрации, с применением которой спроектированы блоки формирователя выбора строки и формирователя системы предзаряда, стойкие к воздействию тяжелой заряженной частицы с линейной потерей энергии 100 МэВ-см2/мг.

2. Модель в среде приборно-технологического моделирования TCAD для анализа токов и расчета заряда, собираемого топологическими областями при

попадании заряженной частицы в структуру интегрального МОП-транзистора, сокращающая время моделирования с помощью использования цилиндрической симметрии.

3. Критерий сбоя ячейки памяти на основе критического (граничного) тока для упрощения анализа стойкости ячейки памяти к воздействию диффузионных токов, вызванных тяжелой заряженной частицей.

4. Расчетно-аналитическая методика оценки радиуса воздействия диффузионных токов, вызванных тяжелой заряженной частицей, и оценки сечения сбоев микросхемы памяти, позволяющая прогнозировать сечение сбоев микросхемы памяти на этапе проектирования

Апробация результатов. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

- 26-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2019», Зеленоград, 2019;

- Научно-практическая конференция «Интеллектуальные системы и микросистемная техника», Москва, 2019;

- 22-й Всероссийская молодежная научная школа-семинар «Актуальные проблемы физической и функциональной электроники», Ульяновск, 2019;

- IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (2020 EIConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2020;

- 27-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2020», Зеленоград, 2020;

- IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (2021 EIConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2021;

- 28-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2021», Зеленоград, 2021;

- IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (2022 EIConRus), St. Petersburg, Russia, 2022;

- 29-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика-2022», Зеленоград, 2022.

Основные публикации. Было опубликовано 12 работ в российских и зарубежных изданиях, 3 из которых опубликованы в изданиях, входящих в базу Scopus, 2 работы в изданиях, входящих в перечень ВАК Российской Федерации. К основным публикациям можно отнести следующие:

- V. Smimova, T. Krupkina and Y. A. Chaplygin, "The Radiation Hardening Methods for Blocks of Memory Integrated Circuits," 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2020, pp. 1855-1859.

- V. Smirnova, T. Krupkina and Y. A. Chaplygin, "Comparative Analysis of the Characteristics of Classical and Radiation-Hardened Inverters to Assess the Performance of the Circuit" 2021 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2021, pp. 2025-2028.

- Vera P. Smirnova, Tatiana Y. Krupkina, Yuri A. Chaplygin, Vladimir D. Meschanov, Aleksey S. Klyuchnikov, Kirill A. Panyshev "Analysis of the Endurance of CMOS IC Elements to Failures After Charged Particle Strike" 2022 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus), St. Petersburg, Russia, 2022, pp. 447-450.

- Смирнова В. П., Крупкина Т. Ю. Моделирование средствами TCAD воздействия тяжелых заряженных частиц на n-МОП-структуру в составе ячейки памяти // Изв. вузов. Электроника. 2023. Т. 28. № 3. С. 385-390.

- Смирнова, В.П., Крупкина, Т.Ю., Мещанов, В.Д. Моделирование в цилиндрических координатах воздействия ТЗЧ на МОП-структуру для оценки сечения сбоя // Электронная техника. Серия 3: Микроэлектроника. - 2023. - №. 4. - С. 57-67.

Личный вклад автора. Результаты, изложенные в настоящей диссертационной работе и приведенные в положениях, выносимых на защиту, получены автором лично. Постановка целей и задач исследования, анализ существующих конструктивно-технологических методов, разработка методик и их применение выполнены автором.

ГЛАВА 1. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ СТОЙКОСТИ ИС К РАДИАЦИОННОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ

Радиационная стойкость электронной компонентной базы является важным фактором при создании систем, которые будут работать в условиях повышенной радиационной нагрузки, например в космических аппаратах, ядерных энергетических установках и медицинской технике.

"1—г и и и и

При проектировании устройств повышенной радиационной стойкости необходимо учитывать множество факторов: от непосредственно стойкости к воздействию заряженных частиц, условий эксплуатации, требований к быстродействию и надежности, размера и веса прибора, до стоимости разработки и производства. Важной частью разработки интегральных микросхем, предназначенных для работы в жестких условиях, является контроль на каждом этапе проектирования [4].

1.1 ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ И КРЕМНИЯ

Ионизирующее излучение, то есть излучение, взаимодействие которого с веществом приводит к ионизации атомов и молекул, является серьезной проблемой для интегральных схем (ИС). К ионизирующему излучению относят электромагнитное излучение и потоки заряженных и нейтральных частиц [7, 35].

Излучение состоит из непосредственно или косвенно ионизирующих частиц или их смеси. К непосредственно ионизирующим частицам относят электроны, альфа-частицы, протоны и т. д.; они обладают достаточной кинетической энергией, чтобы осуществить ионизацию атомов путем непосредственного столкновения. К косвенно ионизирующим частицам относятся незаряженные частицы - нейтроны, фотоны и др., которые вызывают ионизацию через вторичные эффекты [36-37].

Когда нейтрон взаимодействует с кристаллической решеткой кремния, он передает энергию атомам решетки. Переданная энергия больше, чем 20 эВ может сместить атом кремния, который движется к междоузлию, а смещенный атом, в свою очередь, может сместить другие атомы на своей траектории.

Дефекты, возникающие из-за смещения в решетке кремния, ведут себя как энергетические уровни внутри запрещенной зоны. Эти уровни изменяют электрические свойства полупроводника (например, время жизни носителей заряда, плотность легирования, подвижность и т. д.) [38].

Частица, проходящая сквозь микросхему, взаимодействует с полупроводниковым материалом, теряя часть энергии. Энергия частицы/иона расходуется на взаимодействие с атомами кристаллической решетки, что приводит к их ионизации. Электроны в валентной зоне могут получить достаточную энергию и перейти в зону проводимости, а, следовательно, происходит генерация электронно-дырочных пар.

Скорость, с которой частица или ион теряет энергию на ионизацию атомов, называется энергией торможения или удельными энергетическими потерями (dE/dx, МэВ/(мг/см2)) [39-40].

Количество энергии, выделенное частицей/ионом на единице пути через материал, называется линейная потеря энергии (Linear Energy Transfer, LET или ЛПЭ). Это энергия, затраченная частицей на торможение. LET зависит от атомного номера и энергии частицы, целевого материала и места столкновения.

dE

LET =

р • dx

МэВ-

2

см2

мг

dE ,

где р - плотность материала, — - энергия торможения (потеря энергии в материале на единицу длины пути частицы).

Интеграл LET вдоль длины трека дает полную энергии рассеивания (осаждения).

В нормальных условиях большинство освободившихся от атомов электронов рекомбинирует, но, если ионизация происходит рядом с сильным электрическим полем, пара электрон-дырка разделяется. После разделения заряды могут рекомбинировать, оставаться захваченными или проникнуть в электрод.

Разделение заряда вблизи стокового р-п перехода приводит к тому, что основные носители попадают в линии земли/питания, а неосновные носители -на сток транзистора. Исток транзистора также собирает носители, но в меньшей степени.

За счет электрического поля обратно-смещенного р-п перехода происходит дрейф носителей заряда. Количество собранных в процессе дрейфа электронов значительно увеличивается за счет кратковременного искажения электрического поля перехода (англоязычный термин - ШппеН^, т. е. воронко-образование) -обедненная область перехода распространяется вглубь кремния (Рисунок 1) [41].

Рисунок 1 - Образование электронно-дырочных пар и формирование

воронки

В процессе дрейфа переход собирает основное количество носителей заряда. Остаток носителей собирается в процессе диффузии. Это очень медленный процесс по сравнению с дрейфом.

Эффект ионизации может быть разделен на две категории:

• Временная ионизация соответствует разделению пары электрон-дырка и генерации паразитного тока

• Постоянная ионизация соответствует захвату зарядов в диэлектрике, где подвижность зарядов ниже, чем в полупроводнике, или на границе между

диэлектриком и полупроводником. Когда положительные заряды захвачены, происходит сдвиг параметров устройства, что может повлиять на работу схемы.

1.2 ОСНОВНЫЕ ТИПЫ РАДИАЦИОННЫХ СБОЕВ

При проектировании СБИС, работающих в космических условиях, необходимо учитывать два класса радиационных эффектов [40]: дозовые эффекты [42-43] и единичные сбои (эффекты однократного действия). Данная работа сосредоточена на втором типе эффектов.

Единичные сбои, эффекты однократного действия или одиночные события (Single Event Effects, SEE) - это радиационные эффекты, возникающие из-за взаимодействия активной области прибора с одной частицей. Данные эффекты носят вероятностный характер [3].

Единичные сбои происходят из-за генерации заряда в обратно-смещённом p-n переходе в КМОП ИС. Электрическое поле в обратно-смещенном p-n переходе разделяет электроны и дырки. Сгенерированные носители собираются ближайшими электродами, что дает паразитный ток с максимумом, обусловленным дрейфом носителей, с последующим шлейфом диффузии [44].

Единичные сбои могут быть обратимыми и необратимыми. Необратимые представляют из себя жесткий отказ, часто связанный с повреждением прибора. Обратимые, они же мягкие, являются не разрушительными и временными, чаще всего связаны с переключением без потери работоспособности [15]. Мягкие сбои возникают, когда полный сгенерированный паразитный заряд больше, чем критический заряд пораженного узла, однако для практического применения при проектировании такой критерий может оказаться не самым удобным (подробнее в главе 4).

К основным типам единичных сбоев, как правило, относят: • Single-Event Transient (SET). Однократный обратимый отказ.

Кратковременная помеха, влияющая на напряжение узла в комбинационной логике [45]. Отказы типа SET воздействуют на обычные логические ячейки, память и программируемую логику. Они возникают, когда под

действием излучения генерируются ложные сигналы, воздействующие на логические цепи (Рисунок 2). Так как в современных ИС высокая частота синхронизации, заряженная частица может поразить логическую цепь во время активного фронта тактового сигнала. Хотя импульсные помехи напряжения и тока всегда присутствуют, при работе с быстродействующей логикой, помехи начинают распространяться дальше по электрическим цепям схемы. Логические элементы схемы возвращаются к своему первоначальному состоянию, но это уже не имеет значения: следующие элементы восприняли ложный сигнал за истинный, произошла синхронизация по неверному сигналу [46]. Если неверный сигнал попадает на логические вентили и достигает ячейки памяти, он изменяет ее состояние (например, с логического «0» на логическую «1»), такой тип сбоя называется SEU.

Рисунок 2 - Влияние частицы, попавшей в стоковый узел, «включившей» а) PMOS-транзистор, б) NMOS-транзистор в инверторе

• Single-Event Upset (SEU). Радиационно-индуцированный сбой.

Радиационно-индуцированный сбой (Single-Event Upset, SEU) возникает, когда единичный сбой меняет логическое значение ячейки памяти (например, защелки), попав в нее, или когда помехи в комбинационной логике и изменения в элементах памяти вызваны импульсом тока, сгенерированным заряженной

V (iiul)

частицей, пролетевшей сквозь материал [47]. От важности информации для системы зависит критичность таких ошибок, так как последствия могут отразиться на работе всего устройства. Для схем памяти SEU особенно опасен: при поражении двух и более ячеек возникает множественный сбой битов [48]. При обнаружении сбоя правильное состояние можно восстановить сигналом перезагрузки или перезаписать, однако это не всегда возможно. При уменьшении топологических размеров транзисторов также снижается величина ионизирующего заряда, способного вызвать SEU [49]. Также SEU в управляющей логике может привести к радиационно-индуцированному функциональному нарушению (SEFI) [50-51], который более свойственен для функционально сложных интегральных схем, например микропроцессоров.

• Single-Event Latchup (SEL). Тиристорная защелка

Импульс тока, возникший при попадании заряженной частицы, может привести к открытию биполярных транзисторов и низкоомному состоянию паразитной тиристорной структуры (Рисунок 3) [52-54]. Это приводит к короткому замыканию между питанием и землей, потере работоспособности элемента и резкому росту тока потребления, который может привести к «выгоранию» пораженного элемента и функциональному отказу.

Воздействие тиристорного эффекта можно остановить сбросом питания микросхемы, поэтому его относят к условно-жестким. Однако, метод сброса питания весьма неудобен и, при большом количестве отказов, неприменим.

Рисунок 3 - Тиристорная структура и ее вольтамперная характеристика Single-Event Burnout (SEB). Радиационно-индуцированное выгорание.

Физическое повреждение (прожиг) прибора из-за открытия паразитного биполярного транзистора при попадании одиночно заряженной частицы (ОЗЧ). Такие помехи редки и внезапны, встречаются в мощных высоковольтных полевых транзисторах [55-58].

• Single Event Gate Rupture (SEGR). Радиационно-индуцированный пробой затвора. Эффект смещения вместе с большим паразитным током затвора может вызвать пробой подзатворного диэлектрика [59-62].

1.3 МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ РАДИАЦИОННОЙ СТОЙКОСТИ

Еще не существует такой технологии производства, которая могла бы гарантированно обеспечить стопроцентную устойчивость к радиационным эффектам. Для уменьшения вероятности сбоев необходимо предусматривать радиационную стойкость приборов с самого начала их проектирования.

Такие эффекты, как влияние накопленной дозы и тиристорный эффект, могут быть ослаблены до приемлемых уровней с помощью некоторых из существующих КМОП технологий, например, технологии кремний на изоляторе (КНИ). В то же время эффект единичных сбоев, обусловленный радиационным воздействием, более сложен с точки зрения защиты микросхем, особенно работающих в космических условиях.

Схема, устойчивая к единичным сбоям, может быть спроектирована с использованием различных технологий и решений, как аппаратных, так и программных. Наиболее эффективным решением с точки зрения цены является комбинирование аппаратной защиты схем с другими решениями. Только аппаратные и программные решения являются достаточно эффективными, но при этом прибор может существенно усложниться. Наилучшим выбором может быть комбинация двух решений.

Решения по улучшению устойчивости прибора могут быть применены на различных стадиях процесса его проектирования. Эти решения могут быть подразделены на несколько методов: технологический, схемотехнический и топологический.

Когда частицы проходят сквозь кремний, они могут нарушить нормальную работу прибора в степени, зависящей от технологического процесса. Технологический метод защиты состоит в использовании специальных технологических процессов, таких как: эпитаксиальная подложка [63, 64], тройной карман [65, 66], скрытые слои [67-69], использование технологии кремний на изоляторе [70-72].

• Кремний на изоляторе

Одним из самых известных способов защиты ИС от тиристорного эффекта является использование технологии «кремний на изоляторе» (КНИ). При использовании такой технологии реализуется полная электрическая изоляция каждого транзистора в схеме [73].

Эта технология основана на использовании подложки с тремя слоями: кремний-диэлектрик-кремний. На кремниевой подложке формируется относительно толстый слой изолятора, далее снова слой кремния, в котором формируются транзисторы. На рисунке 4 показаны сечения МОП-транзисторов, произведенных по объемной и КНИ технологии; штрихом обозначены р-п-переходы, вблизи которых происходит разделение электронно-дырочных пар.

Похожие диссертационные работы по специальности «Другие cпециальности», 00.00.00 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Смирнова Вера Петровна, 2024 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Морозов С. А., Соколов С. А. Радиационные эффекты при воздействии заряженных частиц на КНИ БИС и способы их моделирования // Труды НИИСИ РАН. - 2011. - Т.1, № 2. - С. 47-51

2. Новиков Л.С. Космическое материаловедение. Учебное пособие. - М.: Макс Пресс, 2014. - 448 с.

3. К. И. Таперо, В. Н. Улимов, А. М. Членов Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения // М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. — 304 с

4. Зольников, В. К. Проектирование изделий электронной компонентной базы с учетом анализа влияния космического излучения: Монография / Зольников К.В., Скляр В.А., Лапшина М.Л. - Воронеж:ВГЛТУ им. Г.Ф. Морозова, 2015. - 163 с

5. Схемотехнические методы обеспечения стойкости ЭКБ к воздействию тяжёлых заряженных частиц / В. К. Зольников, Ф. В. Макаренко, И. В. Журавлева [и др.] // Моделирование систем и процессов. - 2021. - Т. 14, № 4. - С. 35-42. - DOI 10.12737/2219-0767-2021-14-4-35-42. - EDN INSSUR.

6. В.К. Зольников, В.В. Лавлинский, Ю.А. Чевычелов [и др.] Моделирование ионизационных эффектов и эффектов смещения в цифровых микросхемах для САПР // Лесотехнический журнал. - 2014. - Т. 4, № 4 (16). - С. 280-291.

7. Петросянц К.О. et al. SPICE-модели для учета радиационных и низкотемпературных эффектов в суб-100-нм МОП-транзисторных структурах // Наноиндустрия. 2020. Vol. 13, № S5-2(102). P. 386-392.

8. Подсистема TCAD- и SPICE-моделирования элементов кремниевых БИС с учетом влияния температуры, радиации и старения / К. О. Петросянц, М. Р. Исмаил-Заде, М. В. Кожухов [и др.] // Наноиндустрия. - 2022. - Т. 15, № S8-1(113). - С. 183-194.

9. Петросянц К. О. Моделирование элементов БИС с учетом радиационных эффектов. Часть 1. Приборно-технологические модели (TCAD-модели) //Микроэлектроника-2015. Интегральные схемы и микроэлектронные модули: проектирование, производство и применение. - 2016. - С. 415-431.

10. Чумаков А.И. Действие космической радиации на ИС. М.: Радио и Связь. 2004, 320 с.

11. Чумаков А.И. Оценка многократных сбоев в интегральных схемах от воздействия тяжелых заряженных частиц // Микроэлектроника. 2014. Т. 43, №2. С. 83-87.

12. Чумаков А.И., Согоян А.В., Яненко А.В., Ограничения методов оценки стойкости изделий микроэлектроники к одиночным радиационным эффектам на ускорителях ионов // Микроэлектроника. - 2022. - T. 51. - №1. - С. 19-27.

13. Стенин В. Я., Степанов П.В. Моделирование сбоеустойчивости 65 нм шеститранзисторных КМОП ячеек памяти к локальному воздействию импульса тока // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). - 2012. - №1. - С. 423-426.

14. Стенин В. Я., Катунин Ю. В., Сравнительный анализ моделирования КМОП мажоритарных элементов при сборе заряда с треков одиночных ионизирующих частиц // Микроэлектроника. - 2021. - T. 50, № 4. - С. 288298.

15. Зебрев Г. И. Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах высокой степени интеграции // М.: НИЯУ МИФИ. - 2010

16. Зебрев Г. И. Применение статистики экстремальных событий для прогнозирования катастрофических одиночных отказов в элементах бортовых электронных систем // Датчики и системы : ежемесячный научно-технический и производственный журнал / Институт проблем управления РАН (М.), Московский государственный институт электроники и математики. - М. : СенСиДат. - 2019г. - №5. - С.28-32

17. Таперо, К. И. Основы радиационной стойкости изделий электронной техники : радиационные эффекты в изделиях электронной техники : учебное пособие / К. И. Таперо, С. И. Диденко ; Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Кафедра полупроводниковой электроники и физики полупроводников. - Москва : МИСиС, 2013. - 349 с.

18. Шелепин Н. А. Особенности развития технологий и производств микроэлектроники в современных условиях // Наноиндустрия. - Москва. -2023. - Т. 16. № S9-1 (119). - С.155

19. Шелепин Н. А. Особенности технологии и конструкции элементов СБИС СОЗУ с технологическим уровнем 90 нм для бортовой космической аппаратуры // Электронная техника. Серия 3: Микроэлектроника. - 2020. -№ 2 (178). - С. 5-8.

20. Герасимов Ю. М., Григорьев Н.Г. Элементы памяти для радиационно-стойких КМОП ОЗУ // Естественные и технические науки / изд. "Спутник+", 2011. No 6. С. 499-504.

21. Герасимов Ю.М., Петричкович Я.Я. Радиационно-стойкие СБИС СНК и ОЗУ - особенности проектирования по КМОП технологиям объемного кремния // Инфокоммуникационные и радиоэлектронные технологии. 2022. Т. 5. № 4. С. 548-569.

22. Никифоров А. Ю., Телец В. А., Чумаков А. И. Радиационные эффекты в КМОП ИС / Никифоров А. Ю., Телец В. А., Чумаков А. И. - М. : Радио и связь, 1994. - 164 с. - Библиогр.: 164 с.

23. Никифоров А.Ю., Телец В.А., Бойченко Д.В. и др. Прогнозный анализ доминирующих механизмов отказов, типовых и предельных уровней радиационной стойкости перспективной нанометровой КМОП ЭКБ микроэлектроники // Наноиндустрия. 2020. Т. 13. № S4 (99). С. 256-258.

24. Никифоров А.Ю., Телец В.А., Радиационная стойкость электронной компонентной базы систем специальной техники и связи//Спецтехника и связь, 2011, № 4-5, с. 2-3.

25. Телец ВА., Негина Ю.С., Орлов A.A. Направления, базовые составляющие и условия развития микросистемной техники специального назначения // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2005. № б. С. 9-20.

26. Согоян A3., Чумаков AÄ, Смолин A.A. Оценка частоты одиночных радиационных эффектов для современных СБИС // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). - Москва. -2018. - C. 170-17б

27. Согоян A3., Смолин A.A., Чумаков AÄ Оценка соответствия интегральных схем требованиям по стойкости к воздействию тяжелых заряженных частиц // Безопасность информационных технологий. 2020. Т. 27. № 1. С. б8-82.

28. Смолин A.A. и др. Схемотехническое моделирование одиночных эффектов при воздействии тяжелых заряженных частиц в КМОП СБИС с суб100нм проектными нормами /// Известия вузов. Электроника. - 2017. - No 5. - С. 447-459.

29. Смолин A.A., Согоян A3., Чумаков AÄ Особенности задания и оценки соответствия ИС требованиям к стойкости к воздействию ТЗЧ по одиночным радиационным эффектам // Радиационная стойкость электронных систем "Стойкость-2021". тезисы докладов 24-й Всероссийской научно-технической конференции : научно-технический сборник. Лыткарино, 2021. С. 157-158.

30. Monte Carlo prediction of heavy ion induced MBU sensitivity for SOI SRAMs using radial ionization profile / M. Raine, G. Hubert, M. Gaillardin et al. // IEEE Trans. Nucl. Sci. - 2011. - Vol. 58. - № б. - P. 2б07-2б13.

31. Боруздина A^., Чумаков A.K, Уланова A3., Никифоров A^., Петров A.r. Выявление многократных сбоев в микросхемах СОЗУ от воздействия отдельных заряженных частиц космического пространства// Изв. вузов. Электроника. - 2012. - № 5(97). - С. 44-48.

32. O.A. Amusan et al. Charge Collection and Charge Sharing in a 130 nm CMOS Technology // IEEE Transactions on Nuclear Science, 2006, vol. 53, no. 6. - C. 3253-3258.

33. O.A. Amusan et al. Single Event Upsets in a 130 nm Hardened Latch Design Due to Charge Sharing // 2007 IEEE International Reliability Physics Symposium Proceedings. 45th Annual, 2007

34. Sayil S. Space Radiation Effects on Technology and Human Biology and Proper Mitigation Techniques // NASA-Texas Space Grant Consortium (TSGC) Higher Education Grant Final Report, July 2010

35. Полесский С., Жаднов В., Артюхова М., Прохоров В. Обеспечение радиационной стойкости аппаратуры космических аппаратов при проектировании // Компоненты и технологии. 2010. - №9. - С. 93-98

36. И.П. Безродных А.П. Тютнев В.Т. Семёнов Радиационные эффекты в космосе. Часть 1. Радиация в околоземном космическом пространстве / И. П. Безродных, А. П. Тютнев, В.Т. Семёнов. - М.: ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014. - 106 с.

37. Ю.С. Щербаков Физико-химические процессы в техносфере. Электронное учебное пособие. // Новосибирск: Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики. - 2013.- 154 с. 2015-171 с.

38. Alessandra Camplani, Seyedruhollah Shojaii, Hitesh Shrimali, Alberto Stabile, Valentino Liberali CMOS IC radiation hardening by design // FACTA UNIVERSITATIS Series: Electronics and Energetics. Milano, Italy, June 2014. - Vol. 27, №2. - P. 251 - 258.

39. Басаев А., Гришин В. Космическое приборостроение: главное - правильная концепция //ЭЛЕКТРОНИКА: НТБ. - 2009. - №8.

40. Kenneth LaBel, Paul Marshall et al. Commercial Microelectronics Technologies for Applications in the Satellite Radiation Environment // 1996 IEEE Aerospace Applications Conference. Proceedings. Aspen, CO, USA, Feb. 1996

41. C. M. Hsieh, P. C. Murley, and R. R. O'Brien, "A field funneling effect on the collection of alpha-particle-generated carriers in silicon devices," // IEEE Electron Dev. Lett., vol. 2, no. 4, pp. 103-105, April 1981.

42. A. H. Johnston; R. T. Swimm; G. R. Allen; T. F. Miyahira Total Dose Effects in CMOS Trench Isolation Regions IEEE Transactions on Nuclear Science IEEE Transactions On Nuclear Science, Vol. 56, No. 4, August 2009 pp1941-1949

43. Hugh Barnaby, Matt Marinella Total Ionizing Dose and Displacement Damage Effects in Embedded Memory Technologies // Radiation Effects on Components and Systems, Oxford UK 2013

44. R.C. Baumann Radiation-Induced Soft Errors in Advanced Semiconductor Technologies // IEEE Transactions on Device and Materials Reliability, Vol. 5, No. 3, September 2005

45. Glorieux M., et al. Detailed SET measurement and characterization of a 65 nm bulk technology // IEEE Trans. Nucl. Sci. - 2017. - V. 64. - No. 1. - P. 457-463

46. Hsiao-Heng Kelin Lee Circuit and Layout Techniques for Soft-error-resilient Digital CMOS Circuits // Stanford University, 2011

47. Fan Wang, Vishwani D. Agrawal Single Event Upset: An Embedded Tutorial // IEEE computer society, 2008

48. Luis-J. Saiz-Adalid, Pedro Reviriego, Pedro Gil, Salvatore Pontarelli, and Juan Antonio Maestro MCU Tolerance in SRAMs Through Low-Redundancy Triple Adjacent Error Correction // IEEE Transactions on Very Large Scale Integration (VLSI) Systems, Volume: 23, Issue: 10, Oct. 2015

49. В. Юдинцев. Радиационно-стойкие интегральные схемы. Надёжность в космосе и на земле // Электроника: Наука, Технология, Бизнес : журнал. — 2007.

50. Koga R., et. al. Single event functional interrupt (SEFI) sensitivity in microcircuits // in RADECS97. - 1997. - pp. 311-318.

51. Guertin S.M., Patterson J.D. and Nguyen D.N. Dynamic SDRAM SEFI detection and recovery test results // In Proc. IEEE Rad. Effects Data Workshop.

- 2004. - pp. 62-67.

52. Nicholas M. Atkinson Single-event characterization of a 90-nm bulk CMOS digital cell library // Nashville, Tennessee, May, 2010

53. Dodds N.A. Single event latchup: hardening strategies, triggering mechanisms, and testing considerations // Ph. D., Graduate School of Vanderbilt University, Nashville, TN. - 2012. - 130 P.

54. Troutman R.R. Latchup in CMOS Technology: The Problem and its Cure. Boston, MA: Kulwer Publications, 1985.

55. C. Rivetta, B. Allongue, G. Berger, F. Faccio, W. Hajdas Single Event Burnout in DC-DC converters for the LHC experiments // RADECS 2001. 2001 6th European Conference on Radiation and Its Effects on Components and Systems.- Sept. 2001

56. Scheick L., Miyahira T. Single event burnout as the failure mode for a low voltage MOSFET driver // In Proc. 9th Eur. Conf. Radiat. Effects Compon. Syst.

- 2007. - P. 1-6.

57. Hohl J.H., Galloway K.F. Analytical model for single event burnout of power MOSFETs // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 1987. - V. 34 (6). -pp. 1275-1280.

58. G. Peretti, G. Demarco, E. Romero, and C. Tais, 3D Thermal and Mechanical Analysis of a Single Event Burnout, // IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 62, no. 4, pp. 1879-1887, Aug. 2015

59. M. Allenspach, I. Mouret, J.L. Titus, C.F. Wheatley, R.L. Pease Single-event gate-rupture in power MOSFETs: prediction of breakdown biases and evaluation of oxide thickness dependence // IEEE Transactions on Nuclear Science, Volume: 42, Issue: 6, Dec. 1995

60. Allenspach M. Single-event gate rupture in power MOSFETs: Prediction of breakdown biases and evaluation of oxide thickness dependence // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 1995. - V. 42. - P. 1922-1927.

61. Muthuseenu K., et. al. Analysis of SEGR in silicon planar gate super-junction power MOSFETs // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 2021. - V. 68. -No.5. - P. 611-616.

62. Sexton F.W. Destructive Single-Event Effects in Semiconductor Devices and ICs // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 2003. - V.50 (3). - P. 603-621.

63. Z. Li; V. Eremin; I. Ilyashenko; A. Ivanov; E. Verbitskaya Investigation of epitaxial silicon layers as a material for radiation hardened silicon detectors // IEEE Transactions on Nuclear Science, Volume: 45, Issue: 3, June 1998

64. Шумахер У. Полупроводниковая электроника. Техническая информация, технологии и характеристики / У. Шумахер. - Германия, Нойбиберг: Infineon Technologies AG, 2004. - с. 237

65. Таперо К.И. Развитие методов расчётно-экспериментального моделирования радиационных эффектов при проектировании и испытаниях радиационно-стойких изделий электронной техники космического применения // Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Лыткарино 2017, 269 с

66. Kontos D., et. al. Investigation of External Latchup Robustness of Dual and Triple Well Designs in 65 nm Bulk CMOS Technology // IRPS Proc. - 2006. - P. 145-150.

67. ECSS-Q-HB-60-02A Working Group // Space product assurance. Technique for radiation effects mitigation in ASICs and FPGA handbook. ESA Requirements and Standards Division // The Netherlands, October 2015

68. Morris W., Rubin L., Wristers D. Buried Layer/Connecting Layer high energy implantation for improved CMOS latch-up // Proc. of the XI Intl. Conf. on Ion Implantation Technology. - 1996. - P. 796-799.

69. Kim J.-K. Latchup characterization of high energy ion implanted new CMOS twin wells that comprised BILLI (buried implanted layer for lateral isolation) and BL/CL (buried layer/connecting layer) structures // IEEE International Reliability Physics Symposium Proceedings. - 1997. - 35th Annual. - P. 346352.

70. Стешенко В. и др. Проектирование СБИС типа "Система на кристалле". Маршрут проектирования. Синтез схемы. // Электронные компоненты. -2009.- No1

71. Суворов А.Л., Чаплыгин Ю.А., Тимошенков С.П., Прокопьев Е.П. и др. Анализ преимуществ, перспектив применений и технологий производства структур КНИ: Препринт ИТЭФ 27-00, 2000

72. А.Г. Мустафаев. Исследование радиационной стойкости КНИ МОП транзисторов. Химия твердого тела и современные микро и нанотехнологии. VII Международная конференция. Кисловодск -Ставрополь: СевКавГТУ, 2007. - 510 с.

73. Козлов Ю.Ф., Зотов В.В., Структура кремния на сапфире: технология, свойства, методы контроля, применение. М: МИЭТ, 2004.

74. Sexton F. W., Schwank J. R. Correlation of radiation effects in transistors and integrated circuits //IEEE Transactions on Nuclear Science. - 1985. - Т. 32. -No. 6. - С. 3975-3981

75. Physical Modeling and Circuit Simulation of Hardness of SOI Transistors and Circuits for Space Applications / G. I. Zebrev, B. V. Vasilegin, A. V. Sogoyan, V. E. Shunkov, V. S. Pershenkov, P. N. Osipenko, A. Y. Nikiforov, A. V. Khakhaev, M. S. Gorbunov, E. A. Gagarin, RADECS-2006 Proceedings, 2006.

76. Voldman S., et. al. Latchup in merged triple well structure // Proceedings of the International Reliability Physics Symposium. - Aug. 2005. - pp. 129-136.

77. Becker H.N., Miyahira T.F., Johnston A.H. Latent damage in CMOS devices from single-event latchup // IEEE Transactions on Nuclear Science. - 2002. - V. 49(6). - pp. 3009-3015.

78. N. Borrel et al., Influence of triple-well technology on laser fault injection and laser sensor efficiency, // 2015 IEEE International Symposium on Defect and Fault Tolerance in VLSI and Nanotechnology Systems (DFTS). - Amherst, MA, USA, 2015. - pp. 85-90

79. H. Puchner et al., Elimination of Single Event Latchup in 90nm SRAM Technologies 2006 // IEEE International Reliability Physics Symposium Proceedings, San Jose, CA, USA. - 2006. - pp. 721-722

80. Fa-Xin Yu, Jia-Rui Liu, Zheng-Liang Huang, Hao Luo and Zhe-Ming Lu Overview of Radiation Hardening Techniques for IC Design// Information Technology, 2010 Journal, 9: 1068-108

81. Дворников О., Гришков В., Громыко О. Увеличение радиационной стойкости аналого-цифровых компонентов микроэлектронных систем // Современная электроника № 5, Беларусь, 2010

82. Y. Q. Aguiar, Frédéric Wrobel, J.-L. Autran, F. L. Kastensmidt, P. Leroux, et al. Exploiting Transistor Folding Layout as RHBD technique against Single Event Transients. IEEE RADECS 2019, Sep 2019, Montpellier, France. pp.1581 -1589

83. P. Lopez, J. Hauerf, B. Blanco Filgueira and D. Cabello Enclosed layout transistors in saturation // 2009 Spanish Conference on Electron Devices Santiago de Compostela, Spain 11-13 Feb. 2009

84. Walter J. Snoeys, Tomas A. Palacios Gutierrez, and Giovanni Anelli A new NMOS layout structure for radiation tolerance IEEE Transactions on Nuclear Science 49(4):1829 - 1833 September 2002

85. Massoud Mokhtarpour Ghahroodi Variation and Reliability in Digital CMOS Circuit Design // University of Southampton Research Repository, 2014

86. С. Ф. Тюрин, А. С. Прохоров Обеспечение радиационной стойкости цифровых микросхем путём резервирования // Вестник ВГУ, серия: Системный анализ и информационные технологии, 2017, no 3

87. Oliver Schrape, Marko Andjelkovic, Anselm Breitenreiter, Steffen Zeidler, Alexey Balashov, and Milos Krstic Design and Evaluation of Radiation-Hardened Standard Cell Flip-Flops // 4796 IEEE Transactions on circuits and systems—I: regular papers, vol. 68, no. 11, November 2021

88. Govind Prasad, Bipin Chandra Mandi, Maifuz Ali Energy-efficient radiation hardened SRAM cell for low voltage terrestrial applications // Microelectronics Journal, Volume 120, 2022

89. Баринов В. В., Березин А. С., Вернер В.Д., Герасимов Ю.М. и др. Сверхбольшие интегральные микросхемы оперативных запоминающих устройств / Под ред. В. Д.Вернера. - М.: Радио и связь, 1991. 272 с.

90. Герасимов Ю.М., Григорьев Н.Г., Гусев В.В., Кобыляцкий А.В., Петричкович Я.Я. Радиационно-стойкие КМОП СБИС ОЗУ по технологии объемного кремния // В сб.: Проблемы разработки перспективных микро-и наноэлектронных систем - 2014 / Под общ. ред. акад. РАН А. Л. Стемпковского. - М.: ИППМ РАН, 2014. Часть III. С. 171-176.

91. Mahta Haghi, Dr. Jeff Draper The 90 nm Double-DICE Storage Element To Reduce Single-Event Upsets, IEEE. - 2009. - P. 463-466.

92. Yuyong Jia, Zhengping Li, and Chunyu Peng A high performance radiation-hardened SRAM cell based on Quatro // IEICE Electronics Express, Vol.16, No.16, 1-6

93. Fernanda Gusmao de Lima Single Event Upset Mitigation Techniques for Programmable Devices Porto Alegre, 14 de dezembro de 2000

94. Патент № US7772874 Single event transient mitigation and measurement in integrated circuits // Actel Corporation, Aug 2010

95. Rawat, Ram & Kumar, Vinod. Restoration circuits for Low power Reduce Swing of 6T and 8T SRAM Cell With Improved Read and Write Margins. // 10.11591International Journal of Reconfigurable and Embedded Systems (IJRES), 2021, pp130-136.

96. Патент № US7193451 Method and system for reducing glitch effects within combinational logic // Honeywell International, Inc, Mar 2007

97. A. Sanchez-Macian, Pedro Reviriego, Juan Antonio Maestro, Shanshan Liu Single Event Transient Tolerant Bloom Filter Implementations // IEEE Transactions on Computers 66(10):1831 - 1836, October 2017

98. Mohammad Hosseinabady, Pejman Lotfi-Kamran, Jimson Mathew, Saraju Mohanty, and Dhiraj Pradhan Single-Event Transient Analysis in High Speed Circuits // 2011 International Symposium on Electronic System Design 19-21 Dec. 2011

99. A. Sánchez-Clemente, L. Entrena, M. García-Valderas and C. López-Ongil, Logic masking for SET Mitigation Using Approximate Logic Circuits // 2012 IEEE 18th International On-Line Testing Symposium (IOLTS), 2012, pp. 176181, doi: 10.1109/I0LTS.2012.6313868.

100. K. Mohanram, N. A. Touba. "Partial error masking to reduce soft error failure rate in logic circuits". Proc. 18th IEEE Int. Symposium on Defect and Fault Tolerance in VLSI Systems, pp. 433-440, 2003.

101. M. R. Choudhury, K. Mohanram. "Approximate logic circuits for low overhead, non-intrusive concurrent error detection". Proc. Design Automation and Test in Europe (DATE), pp. 903-908, 2008

102. B. D. Sierawski, B. L. Bhuva, L. W. Massengill. "Reducing Soft Error Rate in Logic Circuits Through Approximate Logic Functions". IEEE Trans. on Nuclear Science, vol. 53, no. 6, Dec. 2006.

103. Balkaran Singh Gill Design and analysis methodologies to reduce soft errors in Nanometer VLSI circuits // Department of Electrical Engineering and Computer Science case Western Reserve University, 2006. - C. 149

104. Feng Wang, Yuan Xie An Accurate and Efficient Model of Electrical Masking Effect for Soft Errors in Combinational Logic // The Second Workshop on System Effects of Logic Soft Errors, Urbana-Champain, II, April 11-12, 2006

105. F. Wang, Y. Xie, R. Rajaraman and B. Vaidyanathan, "Soft Error Rate Analysis for Combinational Logic Using An Accurate Electrical Masking Model," 20th International Conference on VLSI Design held jointly with 6th International Conference on Embedded Systems (VLSID'07), 2007, pp. 165170, doi: 10.1109/VLSID.2007.145.

106. B.S. Gill, C. Papachristou, F.G. Wolff and N. Seifert, "Node sensitivity analysis for soft errors in CMOS logic", Proc. International Test Conference (ITC), pp. 964-972, 2005.

107. T. Juhnke et al., "Calculation of the soft error rate of submicron CMOS logic circuits", IEEE Journal of Solid-State Circuits, pp. 830-834, July 1995.

108. Cai, Shuo & He, Binyong & Weizheng, Wang & Liu, Peng & Yu, Fei & Yin, Lairong & Li, Bo // Soft Error Reliability Evaluation of Nanoscale Logic Circuits in the Presence of Multiple Transient Faults. Journal of Electronic Testing, 2020

109. Rajaei, Ramin & Tabandeh, Mahmoud & Fazeli, Mahdi. // Soft error rate estimation for combinational logic in presence of single event multiple transients. Journal of Circuits, Systems and Computers. 2014, p23.

110. Lacoe, R.C. Improving Integrated Circuit Performance Through the Application of Hardness-by-Design Methodology // Nuclear Science, IEEE Transactions on. 55. 2008, p 1903 - 1925

111. Боруздина А.Б., Методики экспериментальных исследований многократных сбоев в КМОП микросхемах статических оперативных запоминающих устройств при воздействии отдельных ядерных частиц // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. - Москва. - 2014. - 25 с.

112. Yahagi Y., Yamaguchi H., Ibe E., Kameyama H. A novel feature of neutron-induced multi-cell upsets in 130 and 180 nm SRAMs// IEEE Trans. Nucl. Sci. - 2007. - Vol. 54. - № 4. - Р. 1030-1036.

113. Краснюк А.А., Петров К.А. Особенности помехоустойчивого кодирования в радиационно-стойких ОЗУ // Научная сессия НИЯУ МИФИ-2010: сб. науч. тр. - М.: НИЯУ МИФИ, 2010. - Т. 1. - С. 184-188.

114. Sogoyan A.V., Chumakov A.I., Smolin A.A., Ulanova A.V., Boruzdina A.B., A simple analytical model of single-event upsets in bulk CMOS // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms. - Volume 400. - 2017. - pp. 31-36.

115. Беляева Т. П., Зольников К. В., Таперо К. И., Смерек В. А. Модель радиационных эффектов воздействия тяжелых заряженных частиц в КМОП-элементах микросхем // Программные продукты и системы. 2011. №3.

116. H. Prieto-Alfonso L. Del Peral, M. Casolino, K. Tsuno,T. Ebisuzaki, M.D. Rodríguez Frías Radiation Hardness Assurance for the JEM-EUSO Space Mission // Reliability Engineering and System Safety, 2014

117. Y.Q. Aguiar, Frédéric Wrobel, S. Guagliardo, J.-L. Autran, P. Leroux, et al. Radiation hardening efficiency of gate sizing and transistor stacking based on standard cells. Microelectronics Reliability, Elsevier, 2019, 100-101, pp.113457.

118. Пузанов А.С., Венедиктов М.М., Оболенский С.В., Козлов В.А. Расчетно-экспериментальное моделирование обратимых сбоев ячеек статической памяти субмикронных микросхем при воздействии потоков нейтронов // Физика и техника полупроводников, 2019, том 53, вып. 9. - с 1250-1256

119. Зебрев Г.И., Горбунов М.С., Усейнов Р.Г., Озеров А., Емельянов В.В., Анашин В.С., Козюков А., Земцов К., Шередеко Г. Статистический подход к описанию множественных сбоев в цифровых схемах памяти высокой степени интеграции // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем - 2014. Сборник трудов / под общ. ред. академика РАН А.Л. Стемпковского. М.: ИППМ РАН, 2014. Часть 3. С. 167-170.

120. Зебрев Г. И., Земцов К. С. Компактная модель оценки интенсивности сбоев в условиях космического пространства. // ВАНТ, В.4, 2015, стр. 3842.

121. A. M. Galimov, I. V. Elushov, G. I. Zebrev. A simple calculation method for heavy ion induced soft error rate in space environment. // Proc. SPIE 10224, International Conference on Micro- and Nano- Electronics 2016.

122. Красников Г.Я. и др. Исследование сбоеустойчивости СОЗУ с функцией исправления одиночных сбоев при воздействии ТЗЧ // Электронная техника. Серия 3: Микроэлектроника. 2018. № 1(169). P. 6876.

123. Petersen E.L. et al. Geometrical factors in SEE rate calculations // IEEE Transactions on Nuclear Science. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 1993. Vol. 40, № 6. P. 1888-1909.

124. Bradford J.N. Geometric Analysis of Soft Errors and Oxide Damage Produced by Heavy Cosmic Rays and Alpha Particles // IEEE Transactions on Nuclear Science. Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 1980. Vol. 27, № 1. P. 941-947.

125. OMERE [Electronic resource]. 2023. URL: https://www.trad.fr/en/space/omere-software/ (accessed: 20.05.2023).

126. COSRAD [Electronic resource]. 2023. URL: http://smdc.sinp.msu.ru/index.py?nav=model-cosrad (accessed: 20.05.2023).

127. CREME96 [Electronic resource]. 2023. URL: https://creme.isde.vanderbilt.edu/ (accessed: 20.05.2023).

128. SPENVIS [Electronic resource]. 2023 URL: https://www.spenvis.oma.be/ (accessed: 20.05.2023).

129. SRIM-2013 [Electronic resource]. 2023 URL: http://www.srim.org/ (accessed: 20.05.2023).

130. CASINO [Electronic resource]. 2023 URL: https://vallico.net/casinoqmc/what-is-casino/ (accessed: 20.05.2023).

131. Genat4 [Electronic resource]. 2023 URL: https://geant4.web.cern.ch/ (accessed: 20.05.2023).

132. Galimov A.M., Galimova R.M., Zebrev G.I. GEANT4 simulation of nuclear interaction induced soft errors in digital nanoscale electronics: Interrelation between proton and heavy ion impacts // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. Elsevier, 2019. Vol. 913. P. 65-71.

133. Anthology of the development of radiation transport tools as applied to single event effects / R. A. Reed, R. A. Weller, A. Akkerman et al. // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2013. Vol. 60. Iss. 3. P. 1876-1911. https://doi.org/10.1109/TNS.2013.2262101

134. Тельпухов Д.В., Деменева А.И., Надоленко В.В. Исследование и разработка автоматизированных средств моделирования случайных сбоев в современных комбинационных КМОП ИМС // Известия ЮФУ. Технические науки. 2019. № 4.C. 207-219

135. Балбеков А.О. Методы и средства повышения устойчивости к многократным сбоям ячеек статической памяти и комбинационных элементов микросхем с проектными нормами уровня 65 нм [Текст]: дис. канд. тех. наук: 05.13.05. - Москва, 2022. - 102 с.

136. Andjelkovic M., Ilic A., Stamenkovic Z., Kraemer R. An Overview of the Modeling and Simulation of the Single Event Transients at the Circuit Level // International conference on microelectronics (MIEL 2017), Serbia. 2017. - P. 35-44.

137. Харитонов, И. А. Методика определения параметров SPICE-моделей для анализа влияния ОЯЧ на КМОП-схемы при уменьшении размеров транзисторов / И. А. Харитонов, Д. А. Попов, Б. А. Рахматуллин // Наноиндустрия. - 2020. - Т. 13, № S4(99). - С. 342-344

138. Петросянц К.О., Харитонов И.А., Орехов Е.В., и др. Исследование стойкости к воздействию отдельных ядерных частиц ячеек КНИ КМОП ОЗУ методами смешанного 3D TCAD-SPICE моделирования // Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). -2012. - №1. - С. 413-418.

139. Tatiana Y. Krupkina, Andrew Solovev Scaling of the transistors produced by a radiation-resistant CMOS technology // Proceedings of the 2018 IEEE Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, ElConRus 2018.- V. 2018.- P. 1392 - 1396.

140. Krasukov, A.Y., Chaplygin, Y.A., Krupkina, T.Y., Solovev, A.V., Artamonova, E.A. Analysis of simulation models for integrated semiconductor devices simulation with improved endurance to external conditions // Proceedings of the 2017 IEEE Russia Section Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference, ElConRus 2017.- 7910592, р. 467-470 DOI: 10.1109/EIConRus.2017.7910592; WOS:000403395600114

141. Чаплыгин Ю.А., Крупкина Т.Ю., Красюков А.Ю., Артамонова Е.А. Приборно-технологическое моделирование элементов интегральной электроники с повышенной стойкостью к внешним воздействиям.-Известия высших учебных заведений. Электроника. - Т.21. - №2. - М.: МИЭТ, 2016. - С. 139-144

142. Артамонова Е.А., Ключников А.С., Красюков А.Ю., Крупкина Т.Ю., Шелепин Н.А. Настройка численной модели для исследования транзисторных МОП-структур КНИ-типа с проектными нормами 180 нм в среде TCAD // VI Всероссийская научно-техническая конференция «Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем-2014».- Сборник научных трудов / под общ. ред. А.Л. Стемпковского. -М.: ИППМ РАН, 2014, с. 151-154.

143. Warren K.M. et al. Integrating Circuit Level Simulation and Monte-Carlo Radiation Transport Code for Single Event Upset Analysis in SEU Hardened

Circuitry // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2008. Vol. 55, № 6. P. 28862894.

144. Warren K.M. et al. Monte-Carlo Based On-Orbit Single Event Upset Rate Prediction for a Radiation Hardened by Design Latch // IEEE Transactions on Nuclear Science. 2007. Vol. 54, № 6. P. 2419-2425

145. Кононов В. С., Шелепин Н.А. Повышение эффективности моделирования переходных процессов в КМОП-микросхемах с учетом одиночных радиационных эффектов // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2017. Vol. 22, № 4. P. 361-368.

146. Quming Zhou, Kartik Mohanram Cost-Effective Radiation Hardening Technique for Combinational Logic // Computer Aided Design, 2004

147. Torrens Caldentey, Gabriel & Bota, Sebastian & Verd, J. & Alorda, Bartomeu & Merino, J. & Segura, J. Analysis of Current Transients in SRAM Memories for Single Event Upset Detection // Proc SPIE. 2009 Volume: 7363

148. Balbekov, Anton & Gorbunov, Maxim. Estimation Technique for SET-tolerance of Combinational ICs // ICMNE 2014At: Zvenigorod, Russia 2014

149. Andjelkovic, Marko & Ilic, A. & Stamenkovic, Zoran & Krstic, Milos & Kraemer, Rolf An overview of the modeling and simulation of the single event transients at the circuit level // IEEE 30th International Conference on Microelectronics (MIEL). 2017. pp. 35-44

150. T. Heijmen, D. Giot and P. Roche, Factors that impact the critical charge of memory elements // 12th IEEE International On-Line Testing Symposium (IOLTS'06), Lake Como, Italy, 2006, pp. 6

151. L.B. Freeman, Critical charge calculations for a bipolar SRAM array // IBM J. Res. Dev., vol. 40, no. 1, Jan. 1996, pp. 77-89.

152. T. Mérelle et al., "Criterion for SEU occurrence in SRAM deduced from circuit and device simulations in case of neutron-induced SER", Trans. Nucl. Sci., vol. 52, no. 4, Aug. 2005, pp. 1148-1155

153. Черняев А.П., Белоусов А. В., Лыкова Е. Н. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом // Учеб. пособие — М.: ООП физического факультета МГУ, 2019.— 104 с.: с ил.— (Библиотека медицинского физика) ISBN 978-5-6042768-5-3

154. H. Prieto-Alfonso L. Del Peral, M. Casolino, K. Tsuno,T. Ebisuzaki, M.D. Rodríguez Frías Radiation Hardness Assurance for the JEM-EUSO Space Mission // Reliability Engineering and System Safety, 2014

155. Ming Zhang, Naresh R. Shanbhag A CMOS Design Style for Logic Circuit Hardening // IEEE Annual International Reliability Physics Symposium, San Jose, 2005

156. Смирнова, В.П. Разработка блока сброса при подаче питания для асинхронного СОЗУ повышенной радиационной стойкости // Материалы научно-технической конференции «Микроэлектроника и информатика -2019»: сборник статей. - М.: МИЭТ, 2019. - С. 158.

157. Смирнова, В.П. Разработка формирователя сигнала выбора строки для дешифратора строк асинхронного СОЗУ повышенной радиационной стойкости // Научно-практическая конференция «Интеллектуальные системы и микросистемная техника». Сборник трудов. - М. - 2019. - 182 с.

158. Смирнова В.П. Разработка блока адресных буферов для асинхронного СОЗУ повышенной радиационной стойкости // Микроэлектроника и информатика - 2020. 27-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: тезисы докладов. - М.: МИЭТ, 2020. - С.77.

159. V. Smirnova, T. Krupkina and Y. A. Chaplygin, "The Radiation Hardening Methods for Blocks of Memory Integrated Circuits," 2020 IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (EIConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2020, pp. 1855-1859

160. V. Smirnova, T. Krupkina and Y. A. Chaplygin, Comparative Analysis of the Characteristics of Classical and Radiation-Hardened Inverters to Assess the Performance of the Circuit // 2021 IEEE Conference of Russian Young

Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus), St. Petersburg and Moscow, Russia, 2021 pp. 2025-2028

161. Смирнова В.П. Количественная оценка отношения задержек классического инвертора и инвертора повышенной радиационной стойкости // Микроэлектроника и информатика - 2021. 28-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов: тезисы докладов. - М.: МИЭТ, 2021. - С.64.

162. F. B. McLean and T. R. Oldham Charge funnelling in n- and p-type Si substrates, // IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. 29, no. 6, pp. 2018-2023, Dec. 1982.

163. S. Kirkpatrick, Modeling diffusion and collection of charge from ionizing radiation in silicon devices // IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 26, no. 11, pp. 1742-1753, Nov. 1979, doi: 10.1109/T-ED.1979.19680.

164. Вологдин Э.Н., Лысенко А.П. Радиационные эффекты в интегральных микросхемах и методы испытаний изделий полупроводниковой электроники на радиационную стойкость // Учебное пособие Московский государственный институт электроники и математики (технический университет) М.: 2022 с. 24-26

165. Fan Wang, Soft Error Rate Determination for Nanometer CMOS VLSI Circuits, A Thesis Submitted to the Graduate Faculty of Auburn University // Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Science Auburn, Alabama, May 10, 2008

166. Massengill L. W. SEU Modeling and Prediction Techniques // IEEE NSREC Short Course.-1993

167. Sentaurus TCAD. Version H-2013.03, April 2013

168. Д.А.Атамась, Д.А.Копцев, А.В.Селецкий, К.А.Панышев, Н.А.Шелепин Моделирование влияния ТЗЧ на работу СВЧ СФБ, изготовленных по КМОП КНИ-технологии // Электронная техника. Серия 3. Микроэлектроника № 3 (159), 2015г., Стр. 60-66

169. A. Javanainen et al., "Linear Energy Transfer of Heavy Ions in Silicon," in IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 54, no. 4, pp. 1158-1162, Aug. 2007, doi: 10.1109/TNS.2007.895121.

170. Черняев А.П., Белоусов А. В., Лыкова Е. Н. Взаимодействие ионизирующего излучения с веществом // Учеб. пособие — М.: ООП физического факультета МГУ, 2019.— 104 с.: с ил.— (Библиотека медицинского физика) ISBN 978-5-6042768-5-3

171. V. P. Smirnova, T. Y. Krupkina, Y. A. Chaplygin, V. D. Meschanov, A. S. Klyuchnikov and K. A. Panyshev, "Analysis of the Endurance of CMOS IC Elements to Failures after Charged Particle Strike," 2022 Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering (ElConRus), Saint Petersburg, Russian Federation, 2022, pp. 447-450

172. Д. В. Лосев, М. Ф. Ломанов, А. П. Черняев Аналитический расчет модифицированной кривой Брэгга // Препринт НИИЯФ МГУ 2003-16/729

173. Sexton F.W., Measurement of Single Event Phenomena in Devices and ICs //IEEE Nuclear Space and Radiation Effects Conference Short Course, 1992 pp III-1 - III-55.

174. James F. Ziegler, M.D. Ziegler, J.P. Biersack, SRIM - The stopping and range of ions in matter (2010) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, Volume 268, Issues 11-12, 2010, pp. 1818-1823

175. Белоус А.И., Солодуха В.А., Шведов С.В. Космическая электроника. В 2-х книгах. Книга 2 // М.: Техносфера, 2015. - 488 с.

176. Старосельский, В. И. Физика полупроводниковых приборов микроэлектроники // учеб. пособие/ В. И. Староселъский - М. : Высшее образование; Юрайт-Издат, 2009. - 463 с. - (Основы наук).

177. Dodd P.E. Physics-Based Simulation of Single-Event Effects // IEEE Trans. on Device and Mater. reliability. - V. 5. - No. 3. - P. 343-357. - 2005

178. R. Naseer, Y. Boulghassoul, J. Draper, S. DasGupta and A. Witulski, "Critical Charge Characterization for Soft Error Rate Modeling in 90nm SRAM," 2007 IEEE International Symposium on Circuits and Systems, 2007, pp. 18791882, doi: 10.1109/ISCAS.2007.378282.

179. P. Roche, J. M. Palau, G. Bruguier, C. Tavernier, R. Ecoffet and J. Gasiot, "Determination of key parameters for SEU occurrence using 3-D full cell SRAM simulations," in IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 46, no. 6, pp. 13541362, Dec. 1999

180. Quming Zhou and K. Mohanram, "Gate sizing to radiation harden combinational logic," in IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Circuits and Systems, vol. 25, no. 1, pp. 155-166, Jan. 2006, doi: 10.1109/TCAD.2005.853696.

181. G. Tsiligiannis, L. Dilillo, A. Bosio, P. Girard et all Multiple Cell Upset Classification in Commercial SRAMs // IEEE Transactions on Nuclear Science 61(4).- 2014. - pp.1747-1754

182. Смирнова, В.П., Крупкина, Т.Ю., Мещанов, В.Д. Моделирование в цилиндрических координатах воздействия ТЗЧ на МОП-структуру для оценки сечения сбоя // Электронная техника. Серия 3: Микроэлектроника. -2023. - №. 4. - С. 57-67

183. "About Us". Project Jupyter. [Electronic resource]. 2023. URL: https://jupyter.org/about (accessed: 20.05.2023)

184. Смирнова В. П., Крупкина Т. Ю. Моделирование средствами TCAD воздействия тяжелых заряженных частиц на n-МОП-структуру в составе ячейки памяти // Изв. вузов. Электроника. 2023. Т. 28. № 3. С. 385-390

185. Armen V. Sogoyan, Alexander I. Chumakov, Anatoly A. Smolin, et all, A simple analytical model of single-event upsets in bulk CMOS // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, Volume 400, 2017, Pages 31-36

186. J. D. Patterson and L. D. Edmonds, "Modeling the contribution of diffusion to device-upset cross sections," in IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 49, no. 6, pp. 3067-3074, Dec. 2002

187. Панышев, К. А. Разработка конструктивно-топологических методов повышения радиационной стойкости плотноупакованных наноразмерных СБИС по критерию тиристорного защелкивания при воздействии тяжелых заряженных частиц : специальность Специальность 2.2.2. Электронная компонентная база микро- и наноэлектроники, квантовых устройств : диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Панышев Кирилл Андреевич. - Москва, 2022. - 136 с.

188. Кутьков В.А. Величины в радиационной защите и безопасности // АНРИ. - 2007. - No. 3. - 25 с.

189. Дулов Е.Н., Воронина Е.В., Иванова А.Г., Бикчантаев М.М Физические основы дозиметрии. Радиационная безопасность. Учебное пособие к общему физическому практикуму, раздел ядерной физики, для обучающихся по направлениям естественнонаучного профиля / Воронина Е.В, Дулов Е.Н., Иванова А.Г., Бикчантаев М.М.- Казань, 2017.

ПРИЛОЖЕНИЕ - АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

«УТВЕРЖДАЮ»

НИУ МИЭТ С. А. Гаврилов ОН 2023 г.

аучной работе

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы Смирновой Веры Петровны

Настоящим актом подтверждается, что методики, разработанные Смирновой В. П. в ходе работы над кандидатской диссертацией «Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц», а именно, методика моделирования в цилиндрических координатах эффектов, возникающих в МОП-структуре после попадания в нее заряженной частицы, и методика расчета радиуса распространения диффузионного тока от частицы, использованы в федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего образования «Национальный исследовательский университет «Московский институт элекгронной техники» при выполнении НИР «Исследование физических принципов построения и функционирования перспективных устройств наноэлектроники для создания ЭКБ нового поколения», по Соглашению о предоставлении субсидии из федерального бюджета на финансовое обеспечение выполнения государственного задания на оказание государственных услуг (выполнение работ) №075-03-2022-212 от 12.01.2022 г. Шифр темы Р8МЯ-2020-0017

Заведующий кафедрой ИЭМС, Академик, д.т.н., профессор

«УТВЕРЖДАЮ»

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы

Смирновой Веры Петровны «Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых

заряженных частиц»

Настоящим актом подтверждается, что результаты диссертационной работы Смирновой В.П. «Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц» использовались при выполнении проекта:

«Методы повышения радиационной стойкости блоков микросхем СОЗУ», (РФФИ «Аспиранты», НИОКТР, № АААА-А20-120100690076-2, договор №20-37-90005, 2020 г.)

Заведующий кафедрой ИЭМС,

Академик, д.т.н., профессор

«УТВЕРЖДАЮ» рр по учебной работе ГГ НИУ МИЭТ Балашов А.Г.

$Л-> 04 2023 г.

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы Смирновой Веры Петровны

Настоящим актом подтверждается, что методики приборно-технологического моделирования эффектов, возникающих после воздействия заряженной частицы на МОП-структуру, а также методики расчета радиуса распространения диффузионного тока, вызванного заряженной частицей, а также результаты исследования методов повышения радиационной стойкости запоминающих устройств, полученные в ходе работы над кандидатской диссертацией Смирновой В.П. «Исследование и разработка методов оценки сечения сбоя и повышения стойкости интегральных запоминающих устройств к воздействию тяжелых заряженных частиц», использованы на кафедре ИЭМС при модернизации учебной дисциплины «Технология спецсхем» по программе подготовки «Проектирование и технология устройств интегральной наноэлектроники», направление подготовки 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника». По данной дисциплине доработан лабораторный практикум, внесены изменения в две лабораторные работы:

- расширен теоретический материал, добавлена информация о топологических методах повышения радиационной стойкости ИС, о симметрии радиационных эффектов в МОП-структурах и информация о множественных сбоях, возникающих из-за диффузионного тока;

- переработана структура лабораторной работы, посвященной расчету напряжения пробоя элементов интегральных схем с использованием системы приборно-технологического моделирования ТСАБ, добавлена информация о работе р-п перехода в условиях радиационного воздействия;

- актуализирован электронный лабораторный практикум.

Зам. зав. кафедрой ИЭМС

Начальник АНОК

Никулина И.М.

Крупкина Т.Ю.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.