NAND Flash存储器单粒子效应试验研究

摘要

单粒子效应易诱发空间电子设备发生在轨故障.文章针对大容量NAND Flash存储器,利用皮秒脉冲激光和高能重离子开展了试验研究,明确了此类器件的单粒子效应特点,探索了新型集成电路单粒子效应试验评估方法,为工程设计及试验评估提供了技术基础与保障.经皮秒脉冲激光试验发现,NAND Flash存储器件的存储单元易发生单粒子多位翻转,控制电路单元则发生单粒子锁定和功能中断.经高LET值Xe+离子辐照试验发现,重离子会诱发器件产生电流尖峰脉冲(或电流火花)现象;在NAND Flash存储器未加电状态下,仍可诱发单粒子翻转;重离子辐照后存储器坏块明显增加,试验获得的单粒子翻转截面高达1.18×10-7 cm2/位.基于试验结果分析,认为发生多位翻转的原因是激光束覆盖多个存储单元所造成;重离子辐照引起的浮栅晶体管击穿是存储器坏块增多的原因.