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Comparación de efectos de dosis total de ionización en tecnologías FD SOI de 22 nm y 28 nm
Los efectos de dosis total ionizante (DTI) de la radiación gamma de Co-60 y de iones pesados fueron estudiados en el nodo tecnológico SOI FD de 22 nm y comparados con los resultados de pruebas del nodo tecnológico SOI FD de 28 nm. Los osciladores de anillo diseñados con compuertas inversoras, NAND2 y NOR2 fueron utilizados para observar la deriva de la frecuencia de salida y el consumo de corriente. Los resultados experimentales muestran un aumento notable en el consumo de corriente del dispositivo y disminuciones en las frecuencias de los RO, donde los RO NOR2 presentan la mayor degradación. Además, se evaluó la funcionalidad de un bloque de SRAM de 256 kb y cadenas de registros de desplazamiento durante la irradiación de Co-60. La funcionalidad de la SRAM se deterioró a 325 krad(Si) de la dosis total, mientras que las cadenas FF permanecieron funcionales hasta 1 Mrad(Si). En general, los resultados del SOI FD de 22 nm muestran una mejor resistencia a los efectos de DTI en comparación con el nodo tecnológico SOI FD de 28 nm.
Autores: Li, Zongru; Elash, Christopher Jarrett; Jin, Chen; Chen, Li; Xing, Jiesi; Yang, Zhiwu; Shi, Shuting
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Disponible con Suscripción Virtualpro
Artículo científico
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Este documento es un artículo elaborado por Zongru Li, Christopher Jarrett Elash, Chen Jin, Li Chen, Jiesi Xing, Zhiwu Yang y Shuting Shi para la revista Electronics, Vol. 11, Núm. 11. Publicación de MDPI. Contacto: electronics@mdpi.com
Los efectos de dosis total ionizante (DTI) de la radiación gamma de Co-60 y de iones pesados fueron estudiados en el nodo tecnológico SOI FD de 22 nm y comparados con los resultados de pruebas del nodo tecnológico SOI FD de 28 nm. Los osciladores de anillo diseñados con compuertas inversoras, NAND2 y NOR2 fueron utilizados para observar la deriva de la frecuencia de salida y el consumo de corriente. Los resultados experimentales muestran un aumento notable en el consumo de corriente del dispositivo y disminuciones en las frecuencias de los RO, donde los RO NOR2 presentan la mayor degradación. Además, se evaluó la funcionalidad de un bloque de SRAM de 256 kb y cadenas de registros de desplazamiento durante la irradiación de Co-60. La funcionalidad de la SRAM se deterioró a 325 krad(Si) de la dosis total, mientras que las cadenas FF permanecieron funcionales hasta 1 Mrad(Si). En general, los resultados del SOI FD de 22 nm muestran una mejor resistencia a los efectos de DTI en comparación con el nodo tecnológico SOI FD de 28 nm.
Descripción
Los efectos de dosis total ionizante (DTI) de la radiación gamma de Co-60 y de iones pesados fueron estudiados en el nodo tecnológico SOI FD de 22 nm y comparados con los resultados de pruebas del nodo tecnológico SOI FD de 28 nm. Los osciladores de anillo diseñados con compuertas inversoras, NAND2 y NOR2 fueron utilizados para observar la deriva de la frecuencia de salida y el consumo de corriente. Los resultados experimentales muestran un aumento notable en el consumo de corriente del dispositivo y disminuciones en las frecuencias de los RO, donde los RO NOR2 presentan la mayor degradación. Además, se evaluó la funcionalidad de un bloque de SRAM de 256 kb y cadenas de registros de desplazamiento durante la irradiación de Co-60. La funcionalidad de la SRAM se deterioró a 325 krad(Si) de la dosis total, mientras que las cadenas FF permanecieron funcionales hasta 1 Mrad(Si). En general, los resultados del SOI FD de 22 nm muestran una mejor resistencia a los efectos de DTI en comparación con el nodo tecnológico SOI FD de 28 nm.