發(fā)布時間：2019-08-12 17:42

【摘要】：為了延長抗輻照靜態(tài)隨機存儲器雙向互鎖存儲單元(DICE)電路的使用時限,得到偏置溫度不穩(wěn)定性效應(BTI)老化效應對DICE單元性能的具體影響,提出抗老化設計方案.通過SPICE仿真實驗,分析DICE單元的老化特性,發(fā)現(xiàn)因老化加重的讀干擾和半選擇干擾是影響DICE結(jié)構(gòu)的SRAM單元穩(wěn)定性和壽命的主要原因.針對DICE單元抗輻照結(jié)構(gòu)的特性,提出新的DICE單元讀寫端口結(jié)構(gòu).通過在組成讀寫端口的4個晶體管之間加入額外的控制晶體管,阻斷了DICE單元存儲節(jié)點相連的路徑,消除了讀干擾和半選擇干擾的影響,避免了單元的讀故障和半選擇故障的出現(xiàn).改進后的DICE單元在讀狀態(tài)和半選擇狀態(tài)時的抗輻照能力與改進前相比得到了提升.通過仿真實驗,驗證了改進后DICE單元的功能正確性和抗老化有效性,直接減少了DICE單元經(jīng)過108 s老化后22.6%的讀失效率.
[Abstract]:In order to prolong the service time of (DICE) circuit in bidirectional interlocked memory cell of radiation-resistant static random access memory (RAM), the specific effect of bias temperature instability effect (BTI) aging effect on the performance of DICE cell is obtained, and an anti-aging design scheme is proposed. Through SPICE simulation experiment, the aging characteristics of DICE unit are analyzed. It is found that the reading interference and semi-selective interference due to aging are the main reasons that affect the stability and life of SRAM unit of DICE structure. According to the characteristics of radiation resistant structure of DICE unit, a new read and write port structure of DICE unit is proposed. By adding additional control transistors between the four transistors that make up the read-write port, the path of the memory node connection in DICE cell is blocked, the influence of read interference and semi-selection interference is eliminated, and the reading fault and semi-selection fault of the unit are avoided. The radiation resistance of the improved DICE unit in read state and semi-selected state is improved compared with that before improvement. The functional correctness and anti-aging effectiveness of the improved DICE unit are verified by simulation experiments, and the reading failure rate of the DICE unit after 108s aging is directly reduced.
【作者單位】： 合肥工業(yè)大學電子科學與應用物理學院;
【基金】：國家自然科學基金面上項目(61371025,61574052,61274036)
【分類號】：TP333

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 江興;;世界上最小的靜態(tài)存儲單元問世[J];半導體信息;2008年06期

2 劉廣榮;;世界最小靜態(tài)存儲單元問世[J];半導體信息;2008年05期

3 K.ULRICH;H.FRIEDRICH;曹之江;史忠植;;采用n型硅柵工藝的1密耳~2單管存儲單元[J];電子計算機動態(tài);1975年06期

4 ;結(jié)合和定義[J];電子計算機動態(tài);1980年02期

5 戈云;;日立公司研制出世界上最小的存儲單元[J];世界研究與發(fā)展;1993年01期

6 朱巍巍;嚴迎建;段二朋;;抗故障攻擊的專用芯片存儲單元設計[J];電子技術應用;2011年01期

7 彭智;李國玉;馬明學;;隨鉆電磁波電阻率測井儀存儲單元設計[J];電子世界;2012年20期

8 HORST H.BERGER ,ROBERT SCHNADT ,SIEGFRIED K WIEDMANN ,彭忠良;在一低功耗存儲單元中寫電流控制與自供電[J];電子計算機動態(tài);1974年01期

9 孫巾杰;繆向水;程曉敏;鄢俊兵;;非對稱結(jié)構(gòu)相變存儲單元的三維模擬與分析[J];計算機與數(shù)字工程;2011年05期

10 科兵;;雙功能存儲單元[J];半導體情報;1972年01期

相關重要報紙文章 前5條

1 本報記者 張玉蕾;ABB節(jié)能增效的最佳實踐[N];中國電力報;2012年

2 吳宵;新型磁隨機原理型器件問世[N];中國質(zhì)量報;2007年

3 本報駐韓國記者 薛嚴;以3D視角審視閃存革命[N];科技日報;2013年

4 記者 劉霞;新型光子存儲器或可打破網(wǎng)速瓶頸[N];科技日報;2012年

5 本報記者 馮衛(wèi)東;未來的U盤納米造[N];科技日報;2007年

相關博士學位論文 前4條

1 陳竹西;面向物流的新型自動存取模式與優(yōu)化[D];東南大學;2015年

2 顧明;嵌入式SRAM性能模型與優(yōu)化[D];東南大學;2006年

3 劉奇斌;相變存儲單元熱模擬及其CMP關鍵技術研究[D];中國科學院研究生院（上海微系統(tǒng)與信息技術研究所）;2007年

4 劉曉杰;金屬納米晶電荷俘獲型存儲單元的制備及其存儲效應的研究[D];南京大學;2014年

相關碩士學位論文 前10條

1 李二亮;基于Mix-IS算法的SRAM設計及良率分析[D];蘇州大學;2015年

2 周月琳;基于六管存儲單元的高可靠性SRAM設計[D];北京工業(yè)大學;2015年

3 吳楊樂;65nm工藝下一種新型MBU加固SRAM的設計與實現(xiàn)[D];國防科學技術大學;2014年

4 李順闖;抗輻照SRAM的研究與設計[D];西安電子科技大學;2014年

5 王光如;一種新型抗輻照SRAM的設計與驗證[D];西安電子科技大學;2015年

6 王肖強;FPGA中嵌入式塊存儲器的設計[D];西安電子科技大學;2015年

7 徐玉峰;基于65nm工藝新型SRAM存儲單元設計[D];安徽大學;2016年

8 丁瑞;寬電壓SRAM存儲單元及存儲陣列研究與實現(xiàn)[D];東南大學;2016年

9 楊順;阻變存儲器外圍電路的設計與實現(xiàn)[D];國防科學技術大學;2015年

10 姜承翔;基于循環(huán)校驗的機載SRAM型存儲單元單粒子翻轉(zhuǎn)加固設計研究[D];中國民航大學;2015年

，

本文編號：2525864