【技术实现步骤摘要】
本技术涉及微电子学中的抗辐射集成电路设计领域,尤其涉及使用设计方法 对数字电路中的缓冲器电路进行总剂量辐射效应加固。 针对总剂量辐射效应进行加固的数字缓冲器电路
技术介绍
总剂量辐射效应(Total Ionizing Dose,TID)是引发空间环境中应用的集成电路 失效的主要原因之一。TID的主要物理机理,是辐射(电子、伽马射线等)对芯片的氧化层 进行电离,并在氧化层中留下正电荷。对不同部分的氧化层,TID造成的辐射损伤形式有所 不同,主要包括三种形式:1)TID在M0S晶体管的栅氧化层中引起正电荷堆积,导致N沟道 晶体管(NM0S)和P沟道晶体管(PM0S)的阈值都发生负向漂移;2)TID在场氧化层或浅沟 槽隔离氧化层中引入正电荷,导致NM0S沟道两侧出现寄生沟道,引发NM0S的源区和漏区 之间的漏电,这一过程称为器件内部漏电(intra device leakage) ;3)TID在场氧化层或浅 沟槽隔离氧化层下方形成寄生沟道,导致本应互相隔离的两个N型区域之间漏电,这一过 程称为器件间漏电(inter device leakage)。目前,随着集成电路工艺的不断进步,晶体管 的栅氧化层厚度不断减薄,上述由TID引发的第一种辐射损伤已经不再成为主要因素。然 而,器件内部漏电和器件间漏电依然存在。针对器件间漏电,目前主要的方法是使用高浓 度P型掺杂区进行隔离,即使用保护环结构。对于器件内部漏电,主要是采用封闭栅晶体管 (Enclosed Gate NM0S,EGNM0S)结构。使用EGNM0S对器件内部漏电进行隔离的基本思路是 ...
【技术保护点】
一种针对总剂量辐射效应进行加固的数字缓冲器电路,其特征是,包含4个PMOS晶体管MP1、MP2、MP3和MP4,以及两个NMOS晶体管MN1和MN2;VIN和NVIN是两个互补的输入信号端口,接受反相的输入信号,VOUT和NVOUT是两个互补的输出信号端口,输出两个反相的信号;其中,VOUT和NVOUT端口的输出电平值分别与VIN和NVIN同相;各晶体管的连接关系如下:MP1的源端、漏端和栅端分别连接地、NVOUT和NVIN;MP2的源端、漏端和栅端分别连接地、VOUT和VIN;MP3的源端、漏端和栅端分别连接电源、NVOUT和VOUT;MP4的源端、漏端和栅端分别连接电源、VOUT和NVOUT;MN1的源端、漏端和栅端分别连接至NVIN、NVOUT和VOUT;MN2的源端、漏端和栅端分别连接至VIN、VOUT和NVOUT。
【技术特征摘要】
1. 一种针对总剂量辐射效应进行加固的数字缓冲器电路,其特征是,包含4个PMOS晶 体管MP1、MP2、MP3和MP4,以及两个NM0S晶体管MN1和MN2 ;VIN和NVIN是两个互补的输入 信号端口,接受反相的输入信号,V0UT和NV0UT是两个互补的输出信号端口,输出两个反相 的信号;其中,V0UT和NV0UT端口的输出电平值分别与VIN和NVIN同相;各晶体管的连接 关系...
【专利技术属性】
技术研发人员:姚素英,李渊清,徐江涛,高静,史再峰,
申请(专利权)人:天津大学,
类型:新型
国别省市:天津;12
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