Etude de l'aléa logique (SEU) induit par une particule ionisante dans des mémoires SRAM développées en technologies CMOS submicroniques

par Philippe Roche

Thèse de doctorat en Électronique, optronique et systèmes

Sous la direction de Jean Gasiot.

Soutenue en 1999

à Montpellier 2 .


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  • Résumé

    Le phenomene de single event upset correspond au basculement logique accidentel d'un point memoire suite au passage d'une particule energetique. L'utilisation de composants commerciaux dans l'environnement spatial et l'augmentation preoccupante du nombre d'upsets sur terre font de ce phenomene un sujet commun aujourd'hui a l'etude de la tenue des composants aux radiations et aux etudes de fiabilite. Les travaux presentes dans cette these portent sur la mise au point d'un modele de prediction et d'une solution de durcissement, applicables a des technologies cmos fortement integrees. Cette etude propose tout d'abord une nouvelle methodologie de simulation qui tient compte du caractere fortement submicronique des trois technologies cmos etudiees dans ce document. Les reponses seu des points memoires, modelisees entierement en trois dimensions, sont comparees a celles obtenues grace a la methode de simulation couplee spice-composant communement utilisee. Une description quantitative precise du phenomene est ainsi obtenue. Elle permet de proposer un nouvel eclairage sur la comprehension des phenomenes impliquees dans le declenchement du seu, tant du point de vue du circuit qui compose un point memoire que du point de vue du composant. Plusieurs methodes inedites de simulation sont proposees afin de determiner de facon precise les trois principaux parametres des tests experimentaux seu. Des equations sont donnees pour chacun des parametres et permettent d'aboutir a un modele de prediction simple. La pertinence de ce modele est validite pour deux technologies. A partir d'une des conclusions majeures de notre analyse phenomenologique du seu, nous presentons finalement une solution inedite de durcissement technologique. Cette derniere etude, conduite grace a des simulations composant en trois dimensions, montre une invulnerabilite totale du point memoire aux particules ionisantes.

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Informations

  • Détails : [12], 215 p
  • Annexes : Bibliogr.: p. 191-204

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  • Bibliothèque : Bibliothèque interuniversitaire. Section Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS 99.MON-213
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