Контроль кратковременных переходных процессов при воздействии отдельных ядерных частиц в плис и цифровых БМК

Георгий Сергеевич Сорокоумов, Дмитрий Владимирович Бобровский, Александр Иннокентьевич Чумаков, Александр Александрович Печенкин

Аннотация


В статье обсуждаются вопросы влияния кратковременных переходных процессов при воздействии отдельных ядерных частиц на ПЛИС и цифровые БМК с целью их дальнейшего парирования в РЭА. Предложена принципиальная схема, реализуемая в базисе ПЛИС/БМК, для контроля кратковременных переходных процессов при исследованиях. Предлагаемая схема детектирования позволяет оценивать распространение кратковременных переходных процессов внутри СБИС и на внешние выводы корпуса ИС. Регистрация кратковременных переходных процессов внутри ИС проводится на уровне детектирования факта возникновения события, способного переключить логический элемент базиса СБИС. Контроль кратковременных переходных процессов на внешних выводах корпуса ИС осуществляется с помощью осциллографа. Зарегистрированные кратковременные переходные события на внешних выводах ИС анализируются с целью получения информации об амплитуде и времени возникших событий. Апробация предлагаемой схемы контроля кратковременных переходных процессов осуществлялась на циклотроне тяжелых короткопробежных ионов У-400М, ОИЯИ г. Дубна, источнике сфокусированного лазерного излучения ПИКО-3 (АО «ЭНПО СПЭЛС», г.Москва). В статье приведены практические результаты контроля кратковременных переходных процессов.

Ключевые слова


СБИС; ПЛИС; БМК; кратковременные переходные процессы

Полный текст:

PDF

Литература


1. A. I. Chumakov, and M. G. Tverskoy, “Estimation of ion- and proton-induced SEU rate by two values of
saturation cross sections,” in Proc. 6th European Conf. on Radiation and its Effects on Components and
Systems, RADECS-2002, Grenoble; France, Sept. 10 -14, 2002, vol. 1, no. 2, pp. 405-409.

2. А.И. Чумаков, А.Л. Васильев, А.А. Козлов, Д.О. Кольцов, А.В. Криницкий, А.А. Печенкин, А.С.
Тарараксин, А.В. Яненко, “Прогнозирование локальных радиационных эффектов в ИС при воздейсвтии
факторов космического пространства,” Микроэлектроника, том. 39, №. 2, с. 85-90, 2010.

3. Kastensmidt F. L., Tambara L., D. V. Bobrovskiy, A. A. Pechenkin, and A. Y. Nikiforov, “Laser testing
methodology for diagnosing diverse soft errors in a nanoscale SRAM-Based FPGA,” IEEE Trans. Nucl. Sci.,
vol. 61, no. 6, pp. 3130-3137, 2014.

4. B. Narasimham, B.L. Bhuva, R.D. Schrimpf, L.W. Massengill, M.J. Gadlage, O.A. Amusan, W.T. Holman,
A.F. Witulski, W.H. Robinson, J.D. Black, J.M. Benedetto, and P.H. Eaton, “Characterization of Digital Single
Event Transient Pulse-Widths in 130-nm and 90-nm CMOS Technologies”, IEEE Trans. Nucl. Sci., vol. 54,
no. 6, pp. 2506-2511, 2007.

5. Kartik Mohanram, “Simulation of transients caused by single-event upsets in combinational logic”, IEEE
International Conference on Test, pp. 981-990, 2005.

6. А.И. Чумаков, “Оценка чувствительности интегральных схем к одиночным радиационным эффектам
для точечной области собирания заряда,” Микроэлектроника, том. 44, № 1,с. 34-40, 2015.

7. А.В. Согоян, В.А. Полунин, “Модель формирования токов утечки диэлектриков МОП-структур при
воздействии ТЗЧ,” ”Микроэлектроника, том. 44, № 1, с. 54-59, 2015.

8. A. V. Gordienko, O. B.Mavritskii, A. N. Egorov, A. A. Pechenkin,and D. V. Savchenkov, “Correlation of the
ionisation response at selected points of IC sensitive regions with SEE sensitivity parameters under pulsed
laser irradiation,” Quantum Electronics, vol. 44, no. 12, pp. 1173-1178, 2014.

9. Д.В. Бобровский, О.А. Калашников, П.В. Некрасов, “Оценка чувствительности ПЛИС к эффектам
воздействия отдельных ядерных частиц,” Микроэлектроника, том. 41, № 4, с. 226-230, 2012.

10. A. I. Chumakov, A. A. Pechenkin, D. V. Savchenkov, A. S. Tararaksin, A. L. Vasil'ev, and A. V. Yanenko,
“Local laser irradiation technique for SEE testing of ICs,”in Proc. 12th European Conf. on Radiation and its
Effects on Components and Systems, RADECS-2011, Sevilla; Spain; Sept. 19 -23, 2011, pp. 449-453


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.