基于商用工艺的抗辐射SRAM设计与实现的开题报告一、选题背景及意义随着半导体工艺的不断发展，电子元器件的功能不断提升，其中存储芯片是计算机及其他电子设备中最重要的元器件之一。而在特定的工作环境下，如卫星、核电站等高辐射环境下，存储芯片的可靠性及稳定性会受到很大的影响，因此对于高辐射环境下的存储芯片设计与制造一直是研究的重要方向之一。静态随机存储器(SRAM)是一种常用的存储器，由于其高速读写、适用于高速缓存等特性，在计算机及其他电子设备应用非常广泛。然而，在高辐射环境下，SRAM的存储单元会受到电离辐射的影响，导致存储单元电荷积累及电荷损失等问题，严重影响了SRAM存储的可靠性和稳定性。因此，本文旨在研究基于商用工艺的抗辐射SRAM设计与实现，以提高SRAM在高辐射环境下的可靠性和稳定性，具有重要意义和实际应用价值。二、研究内容及方法本文研究内容主要包括以下几个方面：1.根据辐射环境特点，设计适合高辐射环境下使用的SRAM存储单元电路及电路结构。2.采用商用工艺制备抗辐射SRAM存储器芯片。3.通过实验测试，评估抗辐射SRAM的可靠性和稳定性。本文研究方法主要采用以下几种：1.利用SPICE仿真软件对设计的存储单元电路进行仿真分析，优化电路结构，提高存储器芯片的可靠性和稳定性。2.通过合适的工艺制备SRAM存储器芯片，进行器件的制作和测试。3.采用专业的辐射源，对制作的抗辐射SRAM进行辐射实验，验证其可靠性和稳定性。三、论文结构及时间安排本文共分为五章，各章内容如下：第一章：绪论。主要介绍选题背景、研究意义、研究内容及方法、论文结构等。第二章：抗辐射SRAM存储单元电路设计。详细阐述抗辐射SRAM存储单元电路的设计思路、电路结构、设计流程及仿真分析等。第三章：抗辐射SRAM存储器芯片制备。包括抗辐射SRAM存储器芯片的工艺流程、器件制作及测试等。第四章：辐射实验及结果分析。详细介绍辐射实验的设置、辐照条件、测试结果及分析等。第五章：总结与展望。对本文所做的研究工作进行总结，对未来的研究方向进行展望。时间安排如下：2022年4月-2022年6月：文献阅读、设计SRAM存储单元电路。2022年7月-2022年9月：制备SRAM存储器芯片。2022年10月-2022年12月：进行辐射实验及数据处理。2023年1月-2023年3月：完成论文的撰写和修改。四、参考文献[1]LiL,GaoJ,TangX,etal.Designandevaluationofradiation-hardenedCMOSSRAM[J].JournalofSemiconductors,2019,15(5):940-952.[2]WuC,LiaoY,LuY,etal.DataretentionmodelingofSRAMirradiatedbysingle-eventupsets[J].IEEETransactionsonNuclearScience,2017,64(3):787-793.[3]ZhangQ,ZhangH,DongZ,etal.Anewradiation-hardenedSRAMdesignwithapowergatingscheme[J].JournalofSemiconductors,2018,39(7):074004-1-7.[4]YuanJ,JiangY,ZhangY,etal.AnalysisofTIDeffectsusingTCADsimulationfor65nmSRAMs[J].IEEETransactionsonNuclearScience,2020,67(7):1633-1640.[5]SuS,SongY,LiH,etal.Studyonradiation-hardeningtechnologyof28nmSRAMs[J].JournalofElectronics&InformationTechnology,2016,38(10):2553-2558.