SOI工艺抗辐照SRAM型FPGA设计与实现

作     者：郝宁 罗家俊 刘海南 李彬鸿 吴利华 于芳 刘忠利 高见头 孟祥鹤 邢龙 韩郑生 HAO Ning;LUO Jia-jun;LIU Hai-nan;LI Bin-hong;WU Li-hua;YU Fang;LIU Zhong-li;GAO Jian-tou;MENG Xiang-he;XING Long;HAN Zheng-sheng

作者机构：中国科学院大学北京100029 中国科学院微电子研究所北京100029 中国科学院硅器件技术重点实验室北京100029 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金(61404169) 

出 版 物：《宇航学报》 (Journal of Astronautics)

年 卷 期：2018年第39卷第9期

页      码：1046-1052页

摘      要：为提升SRAM型FPGA电路块存储器和配置存储器抗单粒子翻转性能,本文提出一种脉冲屏蔽SRAM单元结构。该结构通过在标准的六管单元中加入延迟结构,增大单元对单粒子事件响应时间,实现对粒子入射产生的脉冲电流屏蔽作用。以64k SRAM作为验证电路进行单粒子翻转性能对比,电路的抗单粒子翻转阈值由采用标准六管单元的抗单粒子翻转阈值大于25 Me V·cm2·mg-1提升至大于45 Me V·cm2·mg-1,加固单元面积较标准六管单元增大约21.3%。30万门级抗辐照FPGA电路通过脉冲屏蔽单元结合抗辐照SOI工艺实现,其抗辐照指标分别为:抗单粒子翻转阈值大于37.3 Me V·cm2·mg-1,抗单粒子锁定阈值大于99.8 Me V·cm2·mg-1,抗电离总剂量能力大于200 krad(Si)。

主 题 词：FPGA SRAM单元 SOI工艺 辐照加固 单粒子翻转 

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3873/j.issn.1000-1328.2018.09.013

馆 藏 号：203372808...