تحلیل محاسباتی نقش پروتون های کم انرژی در وقوع به هم ریختگی های تک حادثه ای بر یک حافظه SRAM با فن آوری ۶۵ نانومتری CMOS

در این تحقیق به تحلیل محاسباتی نوعی از اثرات پرتو بر قطعات الکترونیک تحت عنوان به ­هم ­ریختگی های تک ­حادثه ­ای (SEU) با استفاده از کد Geant۴ پرداخته شد و نتایج، با مقادیر گزارش شده در یک کار تجربی مشابه و یک کار شبیه­سازی با کد مونت ­کارلوی CRÈME-MC مقایسه گردید. به ­هم ­ریختگی های تک ­حادثه ­ای رخدادهای رایجی هستند که به طور ناگهانی و با تغییر حالت منطقی قطعه (تبدیل ۰ به ۱ یا بالعکس) موجب اختلال در عملکرد آن می ­شوند. در شبیه ­سازی­ های انجام شده سطح مقطع به ­هم ­ریختگی ناشی از پروتون ­های کم تر از MeV ۱۰ برای یک حافظه SRAM با فن­ آوری ۶۵ نانومتری CMOS به­ دست آمد و میزان اثربخشی ذرات و نیز سازوکار ایجاد به ­هم ­ریختگی تجزیه و تحلیل شد. نتیجه تحلیل ­ها نشان دادند، بیش ترین میزان به­ هم ­ریختگی ناشی از پروتون ­های با انرژی کم تر از MeV ۱ تحت سازوکار یونش مستقیم و در نتیجه قرارگیری طیف پروتون ­هایی درون حجم حساس است که بیش ترین توان ایستانندگی را دارند. هم چنین نتایج محاسبات نشان دادند، در انرژی ­های بین MeV ۲ تا MeV ۱۰ پروتون فرودی، سیلیکون ­های پس ­زده ناشی از پراکندگی کشسان پروتون ­ها درون حجم حساس در وقوع به ­هم ­ریختگی نقش غالب دارند و سهم پروتون ­ها و سایر ذرات تولید شده در لایه­ های قبل از حجم حساس در مقایسه با سیلیکون پس­ زده ناچیز است.

کلیدواژه ها:

تحلیل محاسباتی ، به هم ریختگی های تک حادثه ای ، پروتون های کم انرژی ، حافظه SRAM با فن آوری ۶۵ نانومتری CMOS ، Geant۴