应用于航空航天领域的低功耗多节点抗辐射静态随机存取存储器设计

来源：电子与信息学报杂志2025年第3期北京时间：

作者：柏娜, 李钢, 许耀华, 王翊

单位：安徽大学集成电路学院 合肥 230601

摘要：随着对太空的探索的深入，人们发现应用于航天领域的静态随机存取存储器(SRAM)易受到高能粒子轰击发生电节点翻转(SEU)和多节点翻转(SEMNU)。该文为解决SRAM的单粒子翻转问题提出一种16TSRAM单元可以用于SRAM的抗翻转应用，该单元包含3个敏感节点，使用金属氧化物半导体(MOS)管堆叠结构，较大提高了单元的稳定性。在65 nm CMOS工艺下仿真证明该单元可以解决SEU和SEMNU问题。相比于SARP12T, LWS14T, SAR14T, RSP14T, EDP12T和SIS10T, MNRS16T的保持静态噪声容限(HSNM)分别提升了1.4%, 54.9%, 58.9%, 0.7%, 59.1%和107.4%。相比于SARP12T, RH12T, SAR14T, RSP14T, S8N8P16T, EDP12T和SIS10T, MNRS16T的读取静态噪声容限(RSNM)分别提升了94.3%, 31.4%, 90.3%, 8.9%, 71.5%, 90.4%和90.3%。相较于SAR14T, RSP14T和EDP12T, MNRS16T的保持功率(Hpwr)降低了24.7%, 33.9% 和25.7%。

关键词：单粒子翻转, 抗辐射, 静态随机存取存储器

基金资助：安徽高校协同创新项目(GXXT-2022-080, GXXT-2023-015)