電子器件的電離輻射效應(yīng)：從存儲器到圖像傳感器

定　價：￥119.00

作　者：	[意] 馬爾塔·巴吉安，西蒙尼·杰拉爾丁編，畢津順，于慶奎，丁李利，李博譯
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：	國防電子信息技術(shù)叢書
標(biāo)　簽：	暫缺

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ISBN：	9787121442063	出版時間：	2022-09-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	299	字?jǐn)?shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書完整地涵蓋了現(xiàn)代半導(dǎo)體的電離輻射效應(yīng)，深入探討了抗輻射加固技術(shù)。首先介紹輻射效應(yīng)的重要背景知識、物理機(jī)制、仿真輻射輸運的蒙特卡羅技術(shù)和電子器件的輻射效應(yīng)。重點闡述以下內(nèi)容：商用數(shù)字集成電路的輻射效應(yīng)，包括微處理器、易失性存儲器（SRAM和DRAMD和閃存；數(shù)字電路、現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）和混合模擬電路中的軟錯誤效應(yīng)、總劑量效應(yīng)、位移損傷效應(yīng)和設(shè)計加固解決方案；纖維光學(xué)和成像器件（包括CMOS圖像傳感器和電荷耦合器件CCD）的輻射效應(yīng)。本書可給予剛進(jìn)入本領(lǐng)域的研究人員指導(dǎo)，供電路設(shè)計者、系統(tǒng)設(shè)計者和可靠性工程師學(xué)習(xí)，也可以作為資深科學(xué)家和工程師的參考書。還可以作為該領(lǐng)域本科生、碩士生、博士生和教師學(xué)習(xí)或教授電子器件電離輻射效應(yīng)基礎(chǔ)知識的參考書。

作者簡介

　　馬爾塔·巴吉安（Marta Bagatin），畢業(yè)于意大利帕多瓦大學(xué)，2006年獲得電子工程專業(yè)學(xué)士學(xué)位，2010年獲得信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)博士學(xué)位。她目前作為博士后，就職于意大利帕多瓦大學(xué)信息工程系。她的研究興趣主要是電子器件的輻射效應(yīng)和可靠性，特別關(guān)注非易失半導(dǎo)體存儲器。在輻射效應(yīng)和可靠性領(lǐng)域，Marta 以第一作者或共同作者身份在國際期刊上發(fā)表論文約40篇，在國際會議上發(fā)表論文約50篇，撰寫過兩部專著的部分章節(jié)。她還經(jīng)常作為核與空間輻射效應(yīng)會議（NSREC）以及器件與系統(tǒng)的輻射效應(yīng)會議（RADECS）等國際會議的委員，也是諸多學(xué)術(shù)期刊的審稿人。

圖書目錄

第1章電子器件輻射效應(yīng)介紹
1.1 引言
1.2 輻射效應(yīng)
1.2.1 空間
1.2.2 地球環(huán)境
1.2.3 人造輻射
1.3 電離總劑量效應(yīng)
1.3.1 金屬-氧化物-半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）
1.3.2 雙極器件
1.4 位移損傷
1.5 單粒子效應(yīng)
1.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章輻射效應(yīng)的蒙特卡羅仿真
2.1 引言
2.2 蒙特卡羅方法簡史
2.3 蒙特卡羅方法的定義
2.4 蒙特卡羅方法模擬半導(dǎo)體器件輻射效應(yīng)的研究
2.4.1 單粒子效應(yīng)
2.4.2 總劑量效應(yīng)
2.4.3 位移損傷劑量效應(yīng)
2.5 輻射輸運的蒙特卡羅仿真
2.5.1 蒙特卡羅方法輻射輸運和相互作用的定義
2.5.2 需要考慮的粒子和相互作用
2.5.3 電子輸運：簡史和截止能量
2.5.4 方差減小技術(shù)
2.5.5 輻射輸運蒙特卡羅仿真應(yīng)用總結(jié)
2.6 蒙特卡羅工具示例
2.6.1 蒙特卡羅N粒子輸運碼
2.6.2 Geant
2.6.3 FLUKA
2.6.4 粒子和重離子輸運碼系統(tǒng)（PHITS）
2.7 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 10nm級CMOS工藝制程SRAM多翻轉(zhuǎn)的完整指南
3.1 引言
3.2 實驗裝置
3.2.1 計數(shù)多翻轉(zhuǎn)的測試算法的重要性
3.2.2 測試設(shè)施
3.2.3 測試器件
3.3 實驗結(jié)果
3.3.1 MCU與輻射源的關(guān)系
3.3.2 MCU和阱工藝的關(guān)系：三阱的采用
3.3.3 MCU與重離子實驗中入射角的關(guān)系
3.3.4 MCU與工藝特征尺寸的關(guān)系
3.3.5 MCU與設(shè)計的關(guān)系：阱接觸密度
3.3.6 MCU與電源電壓的關(guān)系
3.3.7 MCU與溫度的關(guān)系
3.3.8 MCU與位單元架構(gòu)的關(guān)系
3.3.9 MCU與測試位置（LANSCE和TRIUMF）的關(guān)系
3.3.10 MCU與襯底的關(guān)系：體硅和絕緣體上硅
3.3.11 MCU與測試數(shù)據(jù)的關(guān)系
3.4 MCU發(fā)生的3D TCAD建模
3.4.1 有三阱工藝中的雙極效應(yīng)
3.4.2 針對先進(jìn)工藝優(yōu)化敏感區(qū)域
3.5 一般性結(jié)論：影響MCU敏感度因素的排序
3.5.1 SEE敏感區(qū)域版圖
附錄3A
參考文獻(xiàn)
第4章動態(tài)隨機(jī)存取存儲器中的輻射效應(yīng)
4.1 引言
4.2 動態(tài)隨機(jī)存儲器基礎(chǔ)
4.2.1 工作原理
4.2.2 動態(tài)隨機(jī)存儲器的類型
4.3 輻照效應(yīng)
4.3.1 單粒子效應(yīng)（SEE）
4.3.2 總劑量效應(yīng)
4.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第5章閃存中的輻射效應(yīng)
5.1 引言
5.2 浮柵技術(shù)
5.3 浮柵單元的輻照效應(yīng)
5.3.1 總劑量輻照引起的位錯誤
5.3.2 單粒子效應(yīng)引起的位錯誤
5.4 外圍電路中的輻照效應(yīng)
5.4.1 電離總劑量效應(yīng)
5.4.2 單粒子效應(yīng)
5.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章微處理器的輻射效應(yīng)
6.1 引言
6.1.1 軟錯誤機(jī)制與作用電路
6.1.2 章節(jié)概述與結(jié)構(gòu)
6.2 微處理器結(jié)構(gòu)
6.2.1 流水線、隨機(jī)狀態(tài)和結(jié)構(gòu)狀態(tài)
6.2.2 時鐘分布和I/O
6.2.3 SoC電路
6.3 微處理器常見輻射效應(yīng)
6.4 微處理器中的單粒子效應(yīng)
6.4.1 緩存中的單粒子效應(yīng)
6.4.2 寄存器中的單粒子效應(yīng)
6.4.3 流水線和執(zhí)行單元中的單粒子效應(yīng)
6.4.4 頻率相關(guān)性
6.4.5 溫度效應(yīng)
6.5 專題討論
6.5.1 SEE測試中的激勵源設(shè)計
6.5.2 利用最敏感組件探測SEE
6.5.3 片上網(wǎng)絡(luò)和通信
6.5.4 微處理器中的多位翻轉(zhuǎn)（MBU）和角度效應(yīng)
6.5.5 加固微處理器的輻射響應(yīng)行為
6.5.6 復(fù)雜系統(tǒng)的測試
6.5.7 評估系統(tǒng)響應(yīng)
6.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章鎖存器和觸發(fā)器的軟錯誤加固設(shè)計
7.1 引言
7.1.1 未加固的鎖存器和觸發(fā)器
7.1.2 單粒子翻轉(zhuǎn)的機(jī)制
7.1.3 工藝加固
7.2 鎖存器和觸發(fā)器的軟錯誤電路加固設(shè)計技術(shù)
7.2.1 電路冗余技術(shù)
7.2.2 時間冗余技術(shù)
7.2.3 綜合加固策略
7.2.4 延遲單元電路
7.2.5 分類和比較
7.3 電路級加固分析技術(shù)
7.3.1 電路仿真建模
7.3.2 多節(jié)點電荷收集（MNCC）的加固技術(shù)
7.4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章利用三模冗余電路保證SRAM型FPGA加固效果
8.1 引言
8.2 FPGA中單粒子翻轉(zhuǎn)（SEU）和多單元翻轉(zhuǎn)（MCU）數(shù)據(jù)概述
8.3 受TMR保護(hù)的FPGA電路
8.3.1 電路設(shè)計問題
8.3.2 條件約束問題
8.3.3 電路結(jié)構(gòu)問題
8.4 跨域錯誤（DCE）
8.4.1 測試方法和設(shè)置
8.4.2 錯誤注入和加速器測試結(jié)果
8.4.3 結(jié)果與討論
8.4.4 DCE的概率
8.5 SBU與MCU的探測及設(shè)計難題
8.5.1 相關(guān)工作
8.5.2 STARC概述
8.5.3 案例研究：面積約束下優(yōu)化可靠性
8.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章模擬與混合信號集成電路的單粒子加固技術(shù)
9.1 引言
9.2 電荷收集減少
9.2.1 襯底工程
9.2.2 版圖加固技術(shù)
9.3 臨界電荷減少
9.3.1 冗余技術(shù)
9.3.2 平均技術(shù)（模擬冗余技術(shù)）
9.3.3 電阻去耦技