抗辐射集成电路设计理论与方法 本书特色

本书首先介绍辐射环境、辐射相互作用物理过程及若干种辐射效应； 接下来，本书详细介绍集成电路抗辐射加固设计方法学，包括单粒子闩锁加固策略及测试、辐射加固器件的SPICE模型、抗辐射单元库设计、自动综合的抗辐射数字电路设计、模拟和混合信号电路加固设计等； *后，本书介绍集成电路辐射效应仿真、单粒子效应的脉冲激光测试原理和辐射加固保障测试。
本书可作为微电子和核科学等领域相关教师、研究生和工程人员在学术研究和工程技术方面的参考书。

抗辐射集成电路设计理论与方法 内容简介

本书首先介绍辐射环境、辐射相互作用物理过程及若干种辐射效应； 接下来，本书详细介绍集成电路抗辐射加固设计方法学，包括单粒子闩锁加固策略及测试、辐射加固器件的SPICE模型、抗辐射单元库设计、自动综合的抗辐射数字电路设计、模拟和混合信号电路加固设计等； 很后，本书介绍集成电路辐射效应仿真、单粒子效应的脉冲激光测试原理和辐射加固保障测试。 本书可作为微电子和核科学等领域相关教师、研究生和工程人员在学术研究和工程技术方面的参考书。

抗辐射集成电路设计理论与方法 目录

目录


第1章辐射环境介绍

1.1空间辐射环境

1.1.1背景知识

1.1.2高能离子

1.1.3俘获电子

1.1.4俘获质子

1.1.5太阳宇宙射线

1.1.6银河宇宙射线

1.2高能物理辐射环境

1.3核辐射环境

1.3.1核爆炸辐射环境

1.3.2核反应堆辐射环境

1.4地面辐射环境

1.4.1大气辐射环境

1.4.2地辐射环境

1.5本章小结

参考文献

第2章辐射相互作用物理过程

2.1半导体材料中辐射的相互作用

2.1.1简介

2.1.2电磁相互作用

2.1.3强子的相互作用

2.1.4弱相互作用

2.1.5相互作用的过程

2.2辐射输运

2.2.1玻尔兹曼传输方程

2.2.2计算技术

2.2.3辐射输运仿真工具介绍

2.3应用实例

2.3.1地球轨道电子环境

2.3.2木星的辐射环境

2.3.3行星环境

2.3.4单粒子效应和轨道结构的详细建模

2.3.5趋势

2.4本章小结

参考文献

第3章电离总剂量效应

3.1概述

3.2电离总剂量

3.2.1电离损伤概述

3.2.2氧化物俘获电荷

3.2.3界面态陷阱

3.2.4MOS器件中的1/f噪声

3.3深亚微米工艺的辐射效应

3.3.1超小尺寸体硅CMOS工艺

3.3.2全耗尽型SOI的总剂量效应

3.3.3超薄氧化物

3.3.4高k电介质

3.4亚100nm CMOS工艺下的总剂量效应

3.4.1概述

3.4.2实验详情

3.4.3尺寸缩小对截止态电流的影响

3.4.4同一工艺节点上不同工艺类型的截止态电流

3.5本章小结

参考文献

第4章位移损伤效应

4.1背景信息

4.1.1早期的位移损伤效应研究

4.1.2位移损伤机制及效应的定性概述

4.2一致位移损伤效应

4.3非一致位移损伤效应

4.4位移损伤退火

4.4.1注入退火

4.4.2短期退火

4.4.3长期退火

4.5非电离能量损失和损伤相关性

4.5.1非电离能量损失率概念

4.5.2器件行为的NIEL相关性

4.5.3NIEL计算的进一步发展

4.5.4NIEL的使用约束

4.6位移损伤的演变和趋势

4.7本章小结

参考文献

第5章单粒子效应

5.1单粒子效应概述

5.1.1硅半导体中的单粒子效应产生原理

5.1.2专有名词

5.1.3存储器中的单粒子翻转机制

5.1.4数字电路中的单粒子效应机制

5.2新型器件和电路的发展趋势

5.2.1半导体发展路线图

5.2.2现代工艺中的缩小效应

5.3本底辐射的敏感度增强效应

5.3.1低能质子

5.3.2大气μ子

5.3.3低α材料问题

5.4新兴器件和相关机制

5.4.1绝缘体硅工艺

5.4.2多栅极器件

5.4.3体硅和绝缘体硅FinFET晶体管

5.4.4具有独立栅极的多栅极和多沟道器件

5.4.5Ⅲ?Ⅴ族FinFET和隧道场效应管

5.4.6无结器件

5.5三维集成

5.6本章小结

参考文献

第6章单粒子闩锁机制加固策略及测试方法

6.1闩锁机制

6.2闩锁加固策略

6.3电气闩锁测试

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