目 錄

第1章 簡介
1.1 地球環(huán)境次級粒子的基本知識
1.2 CMOS半導體器件和系統(tǒng)
1.3 兩種主要的故障模式：電荷收集與雙極放大
1.4 電子系統(tǒng)中故障條件下的四種架構：故障-錯誤-危害-失效
1.5 軟錯誤研究的歷史背景
1.6 本書的一般范圍
參考文獻
第2章 地球環(huán)境輻射場
2.1 一般性輻射來源
2.2 選擇地球環(huán)境高能粒子的背景知識
2.3 航空高度的粒子能譜
2.4 地球環(huán)境的放射性同位素
2.5 本章小結
參考文獻
第3章 輻射效應基礎
3.1 輻射效應介紹
3.2 截面定義
3.3 光子引起的輻射效應（γ和X射線）
3.4 電子引起的輻射效應（β射線）
3.5 μ介子引起的輻射效應
3.6 質子引起的輻射效應
3.7 α粒子引起的輻射效應
3.8 低能中子引起的輻射效應
3.9 高能中子引起的輻射效應
3.10 重離子引起的輻射效應
3.11 本章小結
參考文獻
第4章 電子器件和系統(tǒng)基礎
4.1 電子元器件基礎
4.1.1 DRAM（動態(tài)隨機存取存儲器）
4.1.2 CMOS反相器
4.1.3 SRAM（靜態(tài)隨機存取存儲器）
4.1.4 浮柵存儲器（閃存）
4.1.5 時序邏輯器件
4.1.6 組合邏輯器件
4.2 電子系統(tǒng)基礎
4.2.1 FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）
4.2.2 處理器
4.3 本章小結
參考文獻
第5章 單粒子效應輻照測試方法
5.1 場測試
5.2 α射線SEE測試
5.3 重離子輻照測試
5.4 質子束測試
5.5 高能μ介子測試方法
5.6 熱/冷中子測試方法
5.7 高能中子測試
5.7.1 使用放射性同位素的中能中子源
5.7.2 單色的中子測試
5.7.3 類似單色的中子測試
5.7.4 散裂中子測試
5.7.5 中子能量和通量的衰減
5.8 測試條件以及注意事項
5.8.1 存儲器
5.8.2 電路
5.9 本章小結
參考文獻
第6章 集成器件級仿真技術
6.1 多尺度多物理軟錯誤分析系統(tǒng)概述
6.2 相對二次碰撞和核反應模型
6.2.1 一個粒子能量譜的能量刻度設置
6.2.2 相對次級碰撞模型
6.2.3 ALS(絕對實驗系統(tǒng))和ALLS（聯(lián)合實驗系統(tǒng))
6.3 高能中子和質子的核內級聯(lián)（INC）模型
6.3.1 核子與靶向核子的穿透過程
6.3.2 靶核中兩個核之間二次碰撞概率的計算
6.3.3 核子-核子碰撞條件的確定
6.4 高能中子和質子蒸發(fā)模型
6.5 用于逆反應截面的廣義蒸發(fā)模型（GEM）
6.6 中子俘獲反應模型
6.7 自動器件建模
6.8 設置部件內部核裂變反應點的隨機位置
6.9 離子追蹤算法
6.10 錯誤模式模型
6.11 翻轉截面的計算
6.12 在SRAM的22 nm設計規(guī)則下軟錯誤的縮放效應預測
6.13 半導體器件中重元素核裂變效應影響的評估
6.14 故障上限仿真模型
6.15 故障上限仿真結果
6.15.1 電子
6.15.2 μ介子
6.15.3 質子的直接電離
6.15.4 質子裂變
6.15.5 低能中子
6.15.6 高能中子裂變
6.15.7 次級宇宙射線的對照
6.16 SOC的上限仿真方法
6.17 本章小結
參考文獻
第7章 故障、錯誤和失效的預測、檢測與分類技術
7.1 現(xiàn)場故障概述
7.2 預測和評估SEE引起的故障條件
7.2.1 襯底/阱/器件級
7.2.2 電路級
7.2.3 芯片/處理器級
7.2.4 PCB板級
7.2.5 操作系統(tǒng)級
7.2.6 應用級
7.3 原位檢測SEE引起的故障條件
7.3.1 襯底/阱級
7.3.2 器件級
7.3.3 電路級
7.3.4 芯片/處理器級
7.3.5 PCB板/操作系統(tǒng)/應用級
7.4 故障條件分類
7.4.1 故障分類
7.4.2 時域中的錯誤分類
7.4.3 拓撲空間域中的存儲器MCU分類技術
7.4.4 時序邏輯器件中的錯誤分類
7.4.5 失效分類：芯片/板級的部分/全部輻照測試
7.5 每種架構中的故障模式
7.5.1 故障模式
7.5.2 錯誤模式
7.5.3 失效模式
7.6 本章小結
參考文獻
第8章 電子元件和系統(tǒng)的故障減緩技術
8.1 傳統(tǒng)的基于疊層的減緩技術及其局限性與優(yōu)化
8.1.1 襯底/器件級
8.1.2 電路/芯片/處理器層
8.1.3 多核處理器
8.1.4 PCB板/操作系統(tǒng)/應用級
8.1.5 實時系統(tǒng)：機動車與航空電子
8.1.6 局限性與優(yōu)化
8.2 超減緩技術面臨的挑戰(zhàn)
8.2.1 軟硬件協(xié)同工作
8.2.2 SEE響應波動下的失效減緩
8.2.3 跨層可靠性（CLR）/層間內建可靠性（LABIR）
8.2.4 癥狀驅動的系統(tǒng)容錯技術
8.2.5 比較針對系統(tǒng)失效的減緩策略
8.2.6 近期挑戰(zhàn)
8.3 本章小結
參考文獻
第9章 總結
9.1 總結甚大規(guī)模集成器件和電子系統(tǒng)的地球環(huán)境輻射效應
9.2 將來的方向與挑戰(zhàn)
附錄
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