Ein verfeinertes elektrisches Modell für Teilchentreffer und dessen Auswirkung auf die Bewertung der Schaltungsempfindlichkeit

Immer kleinere Strukturgrößen machen digitale CMOS-Schaltungen zunehmend anfällig für Strahlungsteilchen. Auf der elektrischen Ebene werden die Auswirkungen eines Strahlungsteilcheneinschlags üblicherweise durch eine Stromquelle mit zeitveränderlichen Stromverlauf modelliert. Diese Modelle nehmen an, dass der Stromverlauf durch die veränderliche Spannung über dem getroffenen pn-Übergang nicht beeinflusst wird, was zu ungenauen Vorhersagen führen kann. In diesem Artikel wird ein verfeinertes Modell vorgestellt, das die beschriebene Ungenauigkeit vermeidet. Die Ergebnisse zeigen grundsätzliche Unterschiede zu den herkömmlichen Modellen hinsichtlich Dauer und Amplitude der vorhergesagten Störimpulse. Insbesondere zeigt das verfeinerte, realistischere Modell eine Verdopplung der Fehlerrate auf Schaltwerkebene.