Muon-induced soft error evaluation platform: future prediction based on measurement and simulation

μ子诱发软误差评估平台：基于测量和仿真的未来预测

• 批准号: 19H05664
• 负责人: 橋本 昌宜
• 金额: $ 130.04万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-06-26 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19H05664/
• 关键词: ソフトエラー; ミューオン; 集積システム; VLSI; 信頼性

課題1-1では、電荷識別型宇宙線ミュオン計測システムを組み立てた。まずは永久磁石を外して、電荷識別・運動量分析をしない宇宙線計測を実施し、測定角度分布をGeant4シミュレーションの結果と比較して、概ね良い一致を得た。宇宙線飛跡構築のアルゴリズムの改良を進め、より現実的な条件下における飛跡推定性能の評価を行った。課題1-2では、パルスミューオン施設におけるミューオンフラックスの絶対量測定とミューオン捕獲反応で生成する放射能の絶対値測定を可能にする手法として、インビーム放射化法の検討をすすめ、有効に働く条件を検討し、J-PARC MUSEで利用可能である見通しを得た。課題2-1では、12nm, 28nm 評価ボードでエラー測定を行う評価システムを構築した。中性子照射実験を実施し、基本エラーデータを得た。課題2-2では、チップの動作を検証し、エラー測定に利用可能な評価システムの構築を進めた。課題2-3では、ニューラルネットワークの脆弱部分を高速に見つける手法を開発した。課題3では、PHITSに実装している負ミューオン原子核捕獲反応の励起関数において、Meson Exchange Current（MEC）の寄与を考慮することで、Si標的に対する負ミューオン原子核捕獲反応からの高エネルギー陽子放出の過小評価を改善した。NSFETに放射線入射が与える影響をデバイスシミュレーションにより解析し，ソース・ドレイン下部の絶縁膜の有無が過渡電流波形に与える影響を調べた。さらに，微細FETコンパクトモデルのパラメータを機械学習により抽出する方法について検討した。

Project 1-1で で, charcharge Identification Type Cosmic Ray ュ ュ <s:1> Measurement システムを Group み standing てた. Outside ま ず は permanent magnet を し て, charge recognition, exercise analysis を し な い cosmic ray measuring を be し, measuring point distribution を Geant4 シ ミ ュ レ ー シ ョ ン の results と し て, almost consistent good ね い を た. Fly cosmic ray trace build の ア ル ゴ リ ズ ム の improved を め, よ り now be な conditions に お け る fly mark presumption の performance evaluation 価 を line っ た. Subject 1-2 で は, パ ル ス ミ ュ ー オ ン facilities に お け る ミ ュ ー オ ン フ ラ ッ ク ス の unique quantity determination of seaborne と ミ ュ ー オ ン capture the 応 で generated す る radioactivity の unique numerical determination of seaborne を may に す る gimmick と し て, イ ン ビ ー ム activation method の 検 beg を す す め, unseen に 働 く conditions を 検 for し, J - PARC MUSEで makes use of what is possible である to see た through を. Subject 2-1で 価ボ, 12nm, 28nm evaluation 価ボ ドでエラ ドでエラ ドでエラ measurement を row う evaluation 価システムを Construction た. Intermediate-nature irradiation laboratory を actual application を, basic エラ デ デ タを た た. Topic 2-2 で は, チ ッ プ の action を 検 し, エ ラ ー determination に may use な review 価 シ ス テ ム の build を into め た. Topic 2-3 で は, ニ ュ ー ラ ル ネ ッ ト ワ ー ク の vulnerable part を high-speed に see つ け る gimmick を open 発 し た. Topic 3 で は, PHITS に be loaded し て い る negative ミ ュ ー オ ン nucleus capture the 応 の wound up the number of masato に お い て, Meson Exchange Current (MEC) の send を consider す る こ と で, Si mark に す seaborne る negative ミ ュ ー オ ン nucleus capture the 応 か ら の high エ ネ ル ギ ー yoko release の too small review 価 を improve し た. NSFET に radiation and transmits が え る influence を デ バ イ ス シ ミ ュ レ ー シ ョ ン に よ り parsing し, ソ ー ス · ド レ イ ン lower の never try membrane の に が transition current waveform and え る influence を adjustable べ た. さ ら に, imperceptible FET コ ン パ ク ト モ デ ル の パ ラ メ ー タ を rote learning に よ り spare す る method に つ い て beg し 検 た.

项目成果

Impact of Hydrided and Non-Hydrided Materials Near Transistors on Neutron-Induced Single Event Upsets

晶体管附近的氢化和非氢化材料对中子诱发的单粒子扰动的影响

• DOI: 10.1109/irps45951.2020.9128951
• 发表时间: 2020
• 期刊: Proceedings of International Symposium on Reliability Physics (IRPS)
• 作者: S. Abe;T. Sato;J. Kuroda;S. Manabe;Y. Watanabe;W. Liao;K. Ito;M. Hashimoto;M. Harada;K. Oikawa;and Y. Miyake
• 通讯作者: and Y. Miyake

Estimating Vulnerability of All Model Parameters in DNN with a Small Number of Fault Injections

• DOI: 10.23919/date54114.2022.9774569
• 发表时间: 2022-03
• 期刊: 2022 Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE)
• 作者: Yangchao Zhang;Hiroaki Itsuji;T. Uezono;Tadanobu Toba;Masanori Hashimoto

Impact of the Angle of Incidence on Negative Muon-Induced SEU Cross Sections of 65-nm Bulk and FDSOI SRAMs

入射角对 65 nm Bulk 和 FDSOI SRAM 的负 μ 子诱导 SEU 横截面的影响

• DOI: 10.1109/tns.2020.2976125
• 发表时间: 2020
• 期刊: IEEE Transactions on Nuclear Science
• 影响因子: 1.8
• 作者: Liao Wang;Hashimoto Masanori;Manabe Seiya;Watanabe Yukinobu;Abe Shin-ichiro;Tampo Motonobu;Takeshita Soshi;Miyake Yasuhiro
• 通讯作者: Miyake Yasuhiro

nTD-Si検出器を用いた波形解析による粒子弁別可能な荷電粒子計測システムの開発

开发使用 nTD-Si 检测器通过波形分析进行粒子识别的带电粒子测量系统

• 发表时间: 2020
• 作者: 室田 拓哉;川瀬 頌一郎;渡辺 幸信;真鍋 征也;福田 宏哉;西津 美咲;田中 裕貴;田村 幸大;郷 慎太郎;甲斐 民人;永田 優斗;新倉 潤;北村 徳隆;水野 るり恵
• 通讯作者: 水野 るり恵

ミューオン起因半導体ソフトエラーの測定と課題

μ介子引起的半导体软错误测量及问题

• 发表时间: 2022
• 作者: Kosuke Ieiri;Nobuyuki Kakiuchi;Yoichi Fujii;Tomonori Hirano;Tomomi Nishimura;Hirona Maeda;Tatsuki Ogasawara;Yoshihiro Ishida;Yoshikage Inoue;Satoru Miyano;Masaki Shiota;Junichi Inokuchi;Hideki Makishima;Masatoshi Eto and Seishi Ogawa;橋本昌宜
• 通讯作者: 橋本昌宜