Altera SRAM型FPGA器件总剂量辐射损伤及退火效应

• 作者: 任迪远 余学峰 孙静 崔江维 李茂顺 李豫东 王义元 高博
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: SRAM型FPGA 60Co γ 总剂量辐射损伤效应 退火效应
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 2724-2728
• 分类号: TN47
• 字数: 3451字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/HPLPB20102211.2724

摘要

为了考核FPGA器件空间使用时的抗辐射能力,对Altera SRAM型FPGA器件60Co γ辐照后的总剂量辐射损伤效应及退火效应进行了研究.通过不同模块实现相同的分频功能,比较了不同模块输出波形随总剂量、退火时间的变化关系;通过实现不同源程序所需的模块不同,比较了不同模块、不同源程序功耗电流随总剂量、退火时间的变化关系.分析了功耗电流在不同退火温度下恢复的原因,讨论了不同退火温度下功耗电流恢复幅度的差异.测量了输出端口的高低电平,分析了高低电平随总剂量、退火时间的变化关系.实验结果表明:氧化物正电荷的退火导致了不同退火温度下的功耗电流的恢复,并且浅能级亚稳态的氧化物正电荷的数量多于深能级氧化物正电荷的数量;随着退火时间的增加,功能恢复为突变过程,而功耗电流的恢复为渐变过程.