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一种基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法技术

技术编号:43418464 阅读:28 留言:0更新日期:2024-11-22 17:52
本申请实施例提供了一种基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,属于计算机技术领域。该方法通过对目标器件进行辐射仿真或者辐射实验得到电路响应的光电流脉冲曲线,对光电流脉冲曲线进行抽样得到不同时间、不同偏置电压、不同剂量率条件下的光电流脉冲离散数据,形成训练数据集,将训练数据集输入神经网络进行训练得到瞬时剂量率效应模型,简化建模流程,提高建模效率,且模型考虑多种偏置条件下对瞬时剂量率效应的影响,可以较好地仿真电路在受到瞬时剂量率效应辐照后的真实响应。通过神经网络进行学习拟合获得较准确的瞬时剂量率效应模型,利用本申请的模型对电路进行辐射仿真,提高器件光电流响应结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算机,尤其涉及一种基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法


技术介绍

1、随着集成电路工艺不断进步,特征尺寸越来越小,速度越来越快,集成电路的规模越来越大,给集成电路的抗辐射加固带来了挑战。例如,核爆炸产生的高剂量率的脉冲γ射线与硅材料相互作用,通过康普顿效应在硅材料中产生大量的电荷,材料中额外的电荷在漂移和扩散机制下被收集形成瞬态光电流,瞬态光电流在集成电路中产生和传播时,会在特定结构中诱发扰动、闩锁、翻转甚至烧毁等现象。由于该脉冲γ射线的高穿透性,其在材料中的能量损失分布均匀,电离产生的电荷也是均匀分布,因此会在集成电路各个敏感位置同时产生瞬态光电流,从而形成全局性的瞬态光电流。为了提高半导体在空间或者地面辐射环境下的工作性能,需要先明确辐射环境下集成电路的瞬时剂量率特性。

2、目前,辐射源模拟试验和计算机模拟试验是对瞬时剂量率效应进行模拟的主要方法。辐射源模拟试验是利用人工辐射源对芯片进行辐照试验,模拟地面或者空间辐射环境下电子器件受到高能粒子辐射的情况,观测芯片对辐射粒子的响应情况,但是这种实验成本高、耗时长,难以研究瞬时本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述目标器件的辐射仿真过程包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述对光电流脉冲曲线进行抽样得到训练数据集,包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述瞬时剂量率效应模型采用多层前馈神经网络结构,所述瞬时剂量率效应模型包括依次连接的输入层、归一化层、若干个隐藏层和输出层;

5.根...

【技术特征摘要】

1.一种基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述目标器件的辐射仿真过程包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述对光电流脉冲曲线进行抽样得到训练数据集,包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的基于神经网络的瞬时剂量率效应仿真建模方法,其特征在于,所述瞬时剂量率效应模型采用多层前馈神经网络结构,所述瞬时剂量率效应模型...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡琳琳林鉴文王晨辉陈汪勇陈伟郭晓强丁李利李俊霖
申请(专利权)人:中山大学
类型:发明
国别省市:

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