静态随机存储器双向互锁存储单元的抗老化设计

• 作者: 丁力 刘士兴 易茂祥 王世超 程龙 范对鹏
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 双向互锁存储单元(DICE) 偏置温度不稳定性 控制晶体管 读干扰 半选择干扰 抗老化
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 信息工程
• 页码范围: 1453-1461
• 页数: 9页
• 分类号: TN47
• 字数: 5502字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2017.07.025

摘要

为了延长抗辐照静态随机存储器双向互锁存储单元(DICE)电路的使用时限,得到偏置温度不稳定性效应(BTI)老化效应对DICE单元性能的具体影响,提出抗老化设计方案.通过SPICE仿真实验,分析DICE单元的老化特性,发现因老化加重的读干扰和半选择干扰是影响DICE结构的SRAM单元稳定性和寿命的主要原因.针对DICE单元抗辐照结构的特性,提出新的DICE单元读写端口结构.通过在组成读写端口的4个晶体管之间加入额外的控制晶体管,阻断了DICE单元存储节点相连的路径,消除了读干扰和半选择干扰的影响,避免了单元的读故障和半选择故障的出现.改进后的DICE单元在读状态和半选择状态时的抗辐照能力与改进前相比得到了提升.通过仿真实验,验证了改进后DICE单元的功能正确性和抗老化有效性,直接减少了DICE单元经过108 s老化后22.6%的读失效率.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘士兴	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	46	476	12.0	21.0
2	易茂祥	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	109	559	12.0	19.0
3	范对鹏	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	2	1	1.0	1.0
4	程龙	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	5	24	2.0	4.0
5	王世超	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	2	9	1.0	2.0
6	丁力	合肥工业大学电子科学与应用物理学院	8	1	1.0	1.0