CMOS器件SEL效应电路级防护设计及试验验证

• 作者: 上官士鹏 余永涛 冯颖 封国强 朱翔 陈睿 韩建伟 马英起
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: CMOS器件 单粒子闭锁效应 防护电路 脉冲激光
• 年，卷（期）: 2014,（4）
• 所属期刊栏目: 技术及应用
• 页码范围: 721-726
• 页数: 6页
• 分类号: TN432
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2014.48.04.0721

摘要

利用脉冲激光单粒子效应试验装置，开展了两种 CMOS SRAM 器件 IDT71V416S 和K6R4016V1D单粒子闭锁（SEL）效应的研究。基于CMOS电路结构SEL效应的机理及触发条件，分析两种CMOS器件的闩锁响应特性，设计了两种CMOS器件SEL效应防护电路，并探讨了两种防护电路的适用范围及限流电阻、恒流源电流的选取。利用脉冲激光和重离子辐照试验验证了两种防护方法的防护效果。结果表明，当器件工作电流和闩锁维持电流相差不大时，加入限流电阻虽能降低闩锁电流幅值，但电路不能自动退出闩锁状态。恒流源限流防护电路不但降低了SEL电流的幅值，而且自动退出闩锁状态，能更有效地减缓CMOS器件电路级闩锁效应。