隨著我國航天事業(yè)的飛速發(fā)展,對抗輻射加固型集成電路的需求更加迫切,與此同時西方發(fā)達(dá)國家明確規(guī)定對抗輻射加固技術(shù)實行嚴(yán)格控制或禁運,于是抗輻射加固型集成電路的研制成為了我國“十一五”和“十二五”期間的一個重要研究方向�？馆椛浞慈劢z可編程只讀存儲器(Programmable Read-Only Memory,PROM)是一種高可靠非易失性存儲器,常被用作航天電子系統(tǒng)中程序代碼以及其他關(guān)鍵信息的存儲�？馆椛浞慈劢zPROM存儲器的研制在國內(nèi)剛剛起步,反熔絲單元器件(以下簡稱“反熔絲器件”)本身的材料、結(jié)構(gòu)、制作工藝、擊穿特性、一致性、可靠性,反熔絲器件的制作工藝與標(biāo)準(zhǔn)互補金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)工藝的兼容性,反熔絲PROM存儲器的輻射效應(yīng)和抗輻射加固設(shè)計等都亟待大量研究。 本論文基于上述背景,圍繞抗輻射反熔絲PROM的研制從反熔絲器件、反熔絲PROM芯片(以下簡稱“反熔絲PROM”)、輻射效應(yīng)和抗輻射加固技術(shù)等幾個方面進(jìn)行了深入研究,具體包括: 1.提出了一種新型的與商用閃存(Flash)CMOS工藝兼容的反...

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
        1.1.1 空間輻射環(huán)境
        1.1.2 電離輻射效應(yīng)
        1.1.3 抗輻射存儲器的應(yīng)用需求
    1.2 抗輻射存儲器的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 已有抗輻射存儲器和新型存儲器的研制進(jìn)展
        1.2.2 抗輻射反熔絲存儲器的研制
    1.3 抗輻射反熔絲PROM 研制的關(guān)鍵問題
        1.3.1 反熔絲器件的制備技術(shù)研究
        1.3.2 反熔絲器件的輻射效應(yīng)
        1.3.3 抗輻射加固設(shè)計
    1.4 本文的主要工作及內(nèi)容安排
        1.4.1 主要貢獻(xiàn)和創(chuàng)新
        1.4.2 論文內(nèi)容安排
第二章 新型反熔絲器件的設(shè)計與實現(xiàn)
    2.1 反熔絲器件概述
    2.2 與商用Flash 工藝兼容的新型反熔絲器件結(jié)構(gòu)
    2.3 新型反熔絲器件的特性研究
        2.3.1 編程特性
        2.3.2 擊穿后電阻特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 反熔絲PROM 的研制
    3.1 反熔絲PROM 存儲器概述
    3.2 反熔絲PROM 的設(shè)計
        3.2.1 電路設(shè)計
        3.2.2 版圖設(shè)計
    3.3 反熔絲PROM 的測試
        3.3.1 編程功能測試
        3.3.2 讀取功能測試
    3.4 本章小結(jié)
第四章 輻射效應(yīng)測試方法研究
    4.1 地面模擬輻射效應(yīng)實驗概述
    4.2 總劑量輻射效應(yīng)試驗方法研究
        4.2.1 總劑量輻射效應(yīng)實驗的相關(guān)術(shù)語
        4.2.2 總劑量輻射效應(yīng)測試流程
    4.3 單粒子輻射效應(yīng)實驗方法研究
        4.3.1 單粒子輻射效應(yīng)實驗的相關(guān)術(shù)語
        4.3.2 單粒子效應(yīng)地面模擬實驗使用的模擬源簡介
        4.3.3 锎源與重離子加速器的單粒子效應(yīng)對比研究
        4.3.4 單粒子效應(yīng)測試方法
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于CMOS 工藝的抗輻射加固設(shè)計研究
    5.1 抗輻射加固方法概述
        5.1.1 針對總劑量輻射效應(yīng)的加固方法
        5.1.2 針對單粒子閂鎖效應(yīng)的加固方法
    5.2 封閉形柵的加固方法研究
        5.2.1 封閉形柵的器件性能研究
        5.2.2 封閉形柵的總劑量輻射效應(yīng)研究
    5.3 基于保護(hù)環(huán)的加固方法研究
        5.3.1 測試樣片
        5.3.2 輻照環(huán)境與測試方法
        5.3.3 實驗結(jié)果與討論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 反熔絲PROM 的輻射效應(yīng)研究
    6.1 反熔絲PROM 的總劑量輻射效應(yīng)研究
        6.1.1 反熔絲存儲器件的總劑量輻射效應(yīng)研究
        6.1.2 反熔絲PROM 的總劑量輻射效應(yīng)研究
    6.2 反熔絲PROM 的單粒子輻射效應(yīng)研究
        6.2.1 概述
        6.2.2 實驗環(huán)境與實驗方法
        6.2.3 實驗結(jié)果與討論
    6.3 本章小結(jié)
第七章 基于SRAM 的FPGA 和FLASH 存儲器的輻射效應(yīng)研究
    7.1 概述
    7.2 總劑量輻射效應(yīng)研究
        7.2.1 基于SRAM 的FPGA 的總劑量輻射效應(yīng)研究
        7.2.2 Flash 存儲器的總劑量輻射效應(yīng)研究
        7.2.3 幾種存儲器的總劑量輻射效應(yīng)對比
    7.3 不同類型存儲器的單粒子輻射效應(yīng)研究
        7.3.1 單粒子閂鎖輻射效應(yīng)的研究
        7.3.2 單粒子翻轉(zhuǎn)輻射效應(yīng)的研究
    7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
    8.1 工作總結(jié)
    8.2 工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
博士在學(xué)期間的研究成果



本文編號：3795772