SRAM白光中子单粒子翻转注量率(107量级)效应研究*

李光远，唐 翌, 胡志良, 梁天骄

(1．湘潭大学 物理与光电工程学院, 湖南 湘潭 411105；2．散裂中子源中子科学中心, 广东 东莞 523803；3．中国科学院高能物理研究所， 北京 100049)

0 引言

随着半导体工艺提升，电子器件向着小尺度、低电压、高集成方向迈进,大气中子诱发的航空及地面电子系统单粒子效应越来越显著，由此引发的可靠性问题备受关注[1-6].近年来，见诸报道的超算数据故障、飞机失事等现象屡见不鲜，在近地空间, 中子是主要的辐射粒子, 恶劣的大气中子诱发的单粒子效应已从偶发事件逐渐演变成为潜在的严重安全威胁，开展大气中子单粒子效应相关研究具有重大的现实意义与应用价值.

中子不带电，但其与物质作用可诱发器件产生一些效应[7]，如中子可导致位移损伤效应、总剂量效应和单粒子效应(SEE)[8]等.中子诱发单粒子效应分两种模式：一、热中子与10B反应[9]产生α粒子和重离子；二、中高能中子[10-12](En>1 MeV)与硅等半导体材料发生核反应或散裂反应产生如质子、反冲重核等.当上述两种产生次级带电粒子的机制发生在器件敏感体积内或附近时，带电粒子通过电离等方式沉积能量，一旦在敏感体积内收集到的电荷超过其临界电荷时，就会导致单粒子效应发生.

静态随机存储器(SRAM)是芯片或电子系统的关键器件，也是对单粒子效应最敏感器件之一，本文从注量率效应角度着手，在中国散裂中子源BL06测试束线开展了不同工艺SRAM器件的白光中子单粒子翻转实验，……