Особенности формирования сбоев в сбис при воздействии импульсного ионизирующего излучения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведен анализ возникновения сбоев в сверхбольших интегральных схемах (СБИС) при воздействии импульсного ионизирующего излучения различной природы. Воздействие гамма- или электронных импульсов приводит к сбоям из-за объемной ионизации полупроводниковых структур, которые в СБИС проявляются, в первую очередь, за счет эффектов просадки питания. Проанализированы особенности возникновения сбоев за счет нестационарного тиристорного эффекта и в случае нескольких возможных конкурирующих процессов. Нестационарные поверхностные радиационные эффекты и эффекты быстрого отжига радиационных дефектов могут приводить, в основном, к кратковременным параметрическим отказам, которые в значительной степени зависят от интенсивности излучения. Рассмотрены особенности формирования одиночных сбоев при воздействии импульсных пучков нейтронов, протонов или ионов.

Об авторах

А. И. Чумаков

Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ” – АО “ЭНПО СПЭЛС”, Москва, Россия

Автор, ответственный за переписку.
Email: aichum@spels.ru

Список литературы

  1. Larin F. Radiation Effects in Semiconductor Devices. N.Y.: John Wiley and Sons. 1968. 287 p.
  2. Агаханян Т.М., Аствацатурьян Е.Р., Скоробогатов П.К. Радиационные эффекты в интегральных микросхемах. М.: Энергоатомиздат. 1989. 256 с.
  3. Ionizing radiation effects in MOS devices and circuits / Ed. Ma T.-P., Dressendorfer P. V. New York: John Wiley & Sons, 1989. 608 p.
  4. Чумаков А.И. Радиационные эффекты в интегральных схемах. М.: Техносфера. 2024. 384 с.
  5. Massengil T.L., Diehl S.E. Transient Radiation Upset Simulation of CMOS Memory Circuits//IEEE Trans. on Nucl. Sci. 1984. V. 31. N6. P.1337–1343.
  6. Чумаков А.И. Моделирование эффекта «просадки» питания в ИС при воздействии импульса ионизирующего излучения //Микроэлектроника. 2006. Т.35. №3. С.184–190.
  7. Чумаков А.И. и др. Механизмы возникновения нестабильных тиристорных эффектов в КМОП ИС // Микроэлектроника. 2019. Т. 48. № 4. С. 295–299.
  8. Согоян А.В. и др. Исследование влияния амплитудно-временных характеристик импульсного воздействия на уровни отказов современных СБИС // Науч.-тех. сб. “Стойкость 2022”. 2022, с. 155–158.
  9. Чумаков А.И., Гонтарь В.В. Прогнозирование уровней отказов и сбоев ИС при воздействии ионизирующего излучения с произвольной формой импульса// Микроэлектроника. 2004. Т. 33. № 2. С. 134–141.
  10. Shvetsov-Shilovskiy I.I., et. al. Nonstable latchups in CMOS ICs under pulsed laser irradiation // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2020. V. 67. N. 7. P. 1540–1546.
  11. Wrobel T.F., Evans D.C. Rapid annealing in advanced bipolar microcircuits // IEEE Trans. Nucl. Sci. 1982. V. 29. № 6. P. 1721–1726.
  12. Сливин А.Ф. и др. Сооружение станций для прикладных исследований на ускорительном комплексе NICA // Письма в журнал «Физика элементарных частиц и атомного ядра». 2022. Т. 19. № 5. С. 421–425.
  13. Филатов Г.А. и др. Каналы и станции для прикладных исследований ускорительного комплекса NICA // Письма в журнал «Физика элементарных частиц и атомного ядра». 2023. Т. 20. № 4. С. 812–818.
  14. Чумаков А.И., Бобровский Д.В., Соловьев С.А. Влияние импульсного характера излучения на параметры чувствительности интегральных схем к одиночным радиационным эффектам // Безопасность информационных технологий. 2024. Т. 31, № 4. С. 141–152.
  15. Бобровский Д.В. и др. Особенности проявления одиночных радиационных эффектов в ИС при воздействии импульсных пучков ионов // ВАНТ. Серия «Физика радиационного воздействия на РЭА». 2024. № 3, с. 11–15.
  16. Чумаков А.И. и др. Моделирование сбоев в ИС при импульсном нейтронном воздействии. Часть 3. Область средних интенсивностей // ВАНТ. Серия: Физика радиационного воздействия на РЭА». 2023. № 1. С. 10–15.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».