講演名 2005-04-15
電荷収集と寄生バイポーラ効果を考慮したSRAMの中性子ソフトエラー解析(新メモリ技術, メモリ応用技術, 一般)
長田 健一, 北井 直樹, 蒲原 史朗, 河原 尊之,
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抄録(和) α線や中性子線によって生じるSRAMセルのソフトエラーについて解析した. SRAMのクロスカップルインバータの帰還作用をデバイス回路融合シミュレータを用いて正確にモデル化し, 寄生バイポーラモードによるフェイルメカニズムを解析した. また, 従来の電荷収集モードによるメモリセルのフェイルについても解析し, 両モードでメモリセルがフェイルするために必要な臨海電荷量(Q_)を計算した. Q_はそれぞれのモードで, 記憶ノードに蓄えられる電荷量(Q_)に対して反対の依存性を持つことを見出した. ここで得られたQ_を使ってソフトエラー率を計算し, 実験結果と比較した結果、誤差は30%以下であった.
抄録(英) This paper describes an investigation of the upsetting of values in cells hit by alpha particles or neutrons, in which the feedback operation of the cross-coupled inverter in SRAM is accurately modeled through simultaneous device and circuit simulation. We demonstrate, for the first time, the existence and mechanism of a new parasitic-bipolar-failure (PBF) mode. Accurate values of critical charge (Q_) for failure are calculated for both this mode and the conventional charge-collection-failure (CCF) mode. We identify opposite behaviors of Q_ for the CCF and PBF modes with respect to the amount of charge at the storage node (Q_). The results on critical charge are also used to predict the soft-error rate and the prediction agrees with the results of measurement to within 30%. Based on the results, we propose design techniques for reduced SER.
キーワード(和) ソフトエラー / 中性子 / デバイス回路融合シミュレータ
キーワード(英) Soft error / Neutron / Circuit-device simulation
資料番号 ICD2005-18
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2005/4/8(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Integrated Circuits and Devices (ICD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 電荷収集と寄生バイポーラ効果を考慮したSRAMの中性子ソフトエラー解析(新メモリ技術, メモリ応用技術, 一般)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis of SRAM Neutron-Induced Errors Based on the Consideration of Both Charge-Collection and Parasitic-Bipolar Failure Modes
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ソフトエラー / Soft error
キーワード(2)(和/英) 中性子 / Neutron
キーワード(3)(和/英) デバイス回路融合シミュレータ / Circuit-device simulation
第 1 著者 氏名(和/英) 長田 健一 / Kenichi OSADA
第 1 著者 所属(和/英) 株式会社日立製作所中央研究所
Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
第 2 著者 氏名(和/英) 北井 直樹 / Naoki KITAI
第 2 著者 所属(和/英) 株式会社日立超LSIシステムズ
Hitachi ULSI Systems Co., Ltd.
第 3 著者 氏名(和/英) 蒲原 史朗 / Shiro KAMOHARA
第 3 著者 所属(和/英) 株式会社ルネサステクノロジ
Renesas Technology Corp.
第 4 著者 氏名(和/英) 河原 尊之 / Takayuki KAWAHARA
第 4 著者 所属(和/英) 株式会社日立製作所中央研究所
Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
発表年月日 2005-04-15
資料番号 ICD2005-18
巻番号(vol) vol.105
号番号(no) 2
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日