针对数字集成电路中软错误与老化的协同防护

项目名称： 针对数字集成电路中软错误与老化的协同防护

项目编号： No.61404001

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 徐辉

作者单位： 安徽理工大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 伴随集成电路工艺尺寸不断减小，航空航天应用环境中高能粒子引发的软错误对电路稳定性的威胁更加严重，同时工艺进步导致老化引起的电路性能衰退加速。现有研究很少关注对于软错误与老化的协同防护，而这在深空探索领域很有必要。本项目开展针对数字集成电路中软错误与老化的电路级协同防护研究，主要包括：1)基于门输入信号交换的协同防护方法。利用晶体管的堆叠效应，通过交换门输入信号降低软错误易感性和老化程度，是一种无门面积开销的方案。2) 基于门尺寸调整的协同防护方法。通过增加门尺寸，提高节点临界电荷，提升电路的软错误免疫力，并提供足够时序余量，延缓电路老化。3) 基于动态电压调整的协同防护方法。通过提升工作电压来提高节点临界电荷，降低软错误率，同时补偿电路由于老化造成的性能损失，在电路不同区域使用该方法，实现对软错误和老化的协同防护。本项目研究将提高数字集成电路可靠性，延长电路寿命，具有重要的理论与实际意义。

中文关键词： 老化；软错误；预测；可靠性；容忍

英文摘要： Along with integrated circuit technology scaling, soft errors caused by high energy particles in aerospace application environment seriously threaten the stability of the circuit. Meanwhile, technological progress accelerates circuit performance degradati

英文关键词： aging；soft error；predict；reliability；tolerance