JP2014160073A - 高線量率放射線検出のためのマルチコアプロセッサ、装置及びシステム - Google Patents

高線量率放射線検出のためのマルチコアプロセッサ、装置及びシステム Download PDF

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Abstract

【課題】信号対雑音比が改善された高線量率放射線検出を可能にする。
【解決手段】複数の放射線検出部と、それらの放射線検出部から受け取った出力に従って、プロセッサが入来放射線にさらされたかどうかを示す出力を生成する第1の論理ユニットと、第1の論理ユニットから受け取った出力に従ってプロセッサに動作を実行させる第2の論理ユニットとを有するプロセッサについて記載する。
【選択図】図1

Description

本開示は、高線量率放射線検出のためのマルチコアプロセッサ、装置及びシステムに関する。
集積回路(IC)が受ける単一の荷電粒子は、自由な数千の電子に突き当たり、電子ノイズや信号スパイクを引き起こすことがある。例えば、デジタル回路の場合では、電子ノイズ及び信号スパイクは、レジスタに誤ったデータを捕捉させ得る。市販の集積回路の耐放射性は、技術のスケールとともに高まっている。
本発明の目的の1つは、従来に比べて信号対雑音比が改善された高線量率放射線検出を可能にするマルチコアプロセッサ、装置及びシステムを提供することである。
本発明の実施形態は、マルチコアプロセッサであって、複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサが放射線にさらされたかどうかを示す出力を生成する第1の論理ユニットと、前記第1の論理ユニットから出力を受け取り、前記第1の論理ユニットからの出力に従って当該マルチコアプロセッサに動作を実行させる第2の論理ユニットとを有するマルチコアプロセッサを提供する。
本発明の更なる実施形態は、プロセッサダイにおいて分布する複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、該受け取った出力に従って、前記プロセッサダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットとを有する装置を提供する。
本発明の更なる他の実施形態は、メモリと、前記メモリへ結合されるマルチコアプロセッサと、前記マルチコアプロセッサが他の装置と通信することを可能にする無線インターフェースと、ディスプレイユニットとを有し、前記マルチコアプロセッサは、当該マルチコアプロセッサにおいて分布する複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサのダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットとを有する、システムを提供する。
本発明の実施形態によれば、従来に比べて信号対雑音比が改善された高線量率放射線検出が可能となる。
本開示の一実施形態に従う放射線検出のハイレベル・アーキテクチャである。 本開示の一実施形態に従うプログラム可能な放射線検出器である。 本開示の一実施形態に従う図2Aのプログラム可能な放射線検出器の詳細図である。 本開示の一実施形態に従う、プログラム可能なコモンゲート積分器に基づく放射線検出器である。 光電流ダイオードの従来レイアウトである。 本開示の一実施形態に従う、効率的な放射線検出のためのより小さい接合面積及びキャパシタンスを有する光電流ダイオードの改善されたレイアウトである。 本開示の一実施形態に従う、光電流ダイオードとして使用される寄生バイポーラを備えるフォトトランジスタ設計である。 本開示の一実施形態に従う、放射線検出器のための装置を備えるスマートデバイス又はコンピュータシステム又はSOC(システム・オン・チップ)である。
本開示の実施形態は、以下で与えられている詳細な説明から、及び本開示の様々な実施形態に係る添付の図面から、より完全に理解されるであろう。なお、それらは、本開示を具体的な実施形態に制限すると見なされるべきではなく、説明及び理解のためでしかない。
実施形態は、信号対雑音比が改善された、費用効率が高く且つロバストな高線量率放射線検出器の回路及びアーキテクチャについて記載する。語「高線量率」は、一般的に、特定の時間ウィンドウ内で装置に堆積される高エネルギ放射線の量をいう。例えば、5×10Rad/sec以上は、高線量率である。
一実施形態において、プロセッサは、論理ユニット(第1の論理ユニットとも呼ばれる。)へ結合される複数の放射線検出部を有する放射線検出アーキテクチャを有する。論理ユニットは、複数の放射線検出部から出力を受け取り、実質的な高線量率放射線をプロセッサが受けたかどうか、すなわち、プロセッサが受けた放射線が宇宙放射線によって引き起こされる単事象障害(SEU;single event upset)であるかどうか、を決定する。一実施形態において、放射線検出器はSEUを除去する。
一実施形態において、第1の論理ユニットは、複数の放射線検出部の大部分の出力に基づき、実質的な高線量率放射線を受けたかどうかに関する決定を行う、決定ユニットのように振る舞う。一実施形態において、第1の論理ユニットの出力は、プロセッサの適切なロジック(例えば、電力管理ユニット)によって受信され、その適切なロジックは、第1の論理ユニットの出力に応答してプロセッサをオフする。一実施形態において、第1の論理ユニットの出力は、第1の論理ユニットの出力に応答してプロセッサに動作をとらせることができるオペレーティングシステムによって、受信される。例えば、オペレーティングシステムは、プロセッサに、自身をオフし、放射線が検出された後にメモリ内容を廃棄し、適切な実行結果を確実にするために最後のプロセッサ命令を繰り返す等、を強要又は要求してよい。
以下の記載で、多く詳細は、本開示の実施形態のより完全な説明を提供するよう論じられている。なお、当業者には明らかなように、本開示の実施形態は、それらの具体的な詳細によらずに実施されてよい。他の例では、よく知られている構造及び装置は、本開示の実施形態を不明瞭にしないように、詳細にではなくブロック図形態で示される。
実施形態の対応する図面において、信号は線により表されている点に留意されたい。幾つかの線は、更なる成分信号経路を示すよう太くされ、及び/又は最初の情報フロー方向を示すよう一以上の端部で矢印を有することがある。そのような表示は、制限的であるよう意図されない。むしろ、線は、回路又は論理ユニットのより容易な理解を助けるよう、一以上の例となる実施形態に関連して使用される。設計ニーズ又は好みによって示される如何なる表される信号も、実際には、どちらか一方の方向において進むことができる一以上の信号を有してよく、如何なる適切なタイプの信号スキームによっても実施されてよい。
明細書の全文及び特許請求の範囲において、語「接続される」は、如何なる中継装置も用いずに接続される物の間の直接的な電気接続を意味する。語「結合される」は、接続される物の間の直接的な電気接続、又は一以上の受動的若しくは能動的な中継装置を介した間接的な接続のいずれかを意味する。語「回路」は、所望の機能を提供する互いに協働するよう配置される一以上の受動的及び/又は能動的な部品を意味する。語「信号」は、少なくとも1つの電流信号、電圧信号、又はデータ/クロック信号を意味する。「前記」の意味は、複数参照を含む。「〜における」の意味は、「〜内で」及び「〜上で」を含む。
語「スケーリング」は、一般的に、1つのプロセス技術から他のプロセス技術へ設計(回路図及びレイアウト)を変換することをいう。語「スケーリング」はまた、一般的に、同じ技術ノード内でレイアウト及び装置をダウンサイズすることをいう。語「実質的に」、「近い」、「おおよそ」、「似通った」、「約」等は、一般的に、目標値の±20%内にあることをいう。
別なふうに特定されない限り、共通の対象を示すための、順序を示す形容詞「第1の」、「第2の」及び「第3の」等の使用は、単に、同種の対象の異なるインスタンスが参照されていることを示しており、そのように記載された対象が時間的に、空間的に、順位付けで、又はその他方法において所与の順序になければならないことを示すよう意図されない。
実施形態のために、トランジスタは、ドレイン、ソース、ゲート、及びバルク端子を含む金属酸化膜半導体(MOS)トランジスタである。トランジスタはまた、Tri−gate及びFinFetトランジスタを含む。ソース端子及びドレイン端子は同じ端子であってよく、ここでは同義的に使用される。当業者には明らかなように、他のトランジスタ、例えば、バイポーラ接合トランジスタ−BJT PNP/NPN、BiCMOS、CMOS、eFET等が、本開示の適用範囲から外れることなく使用されてよい。語「MN」は、n形トランジスタ(例えば、NMOS、NPN BJT、等)を示し、語「MP」は、p形トランジスタ(例えば、PMOS、PNP BJT、等)を示す。
図1は、本開示の一実施形態に従う放射線検出のハイレベル・アーキテクチャ100である。一実施形態において、アーキテクチャ100は、複数の放射線検出器1021−N(‘N’は、2よりも大きい正の整数である。)、第1の論理ユニット103、及び任意に第2の論理ユニット104を備えるプロセッサ101を有する。本開示の実施形態を不明瞭にしないように、‘N’は4に等しい。なお、‘N’は、2よりも大きい如何なる数であってもよい。一実施形態において、プロセッサ101は、プロセッサ101の同じダイに複数のプロセッシングコアを備えるマルチコアプロセッサである。一実施形態において、プロセッサ101は、グラフィック・プロセッシング・ユニット(GPU)である。他の実施形態において、プロセッサ101は、如何なる集積回路であってもよい。
一実施形態において、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101の外周に沿って位置づけられる。一実施形態において、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101の他の論理ユニットと同じダイにある。一実施形態において、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101のダイの4つの角の近くに位置づけられる。他の実施形態において、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101内のどこにも位置づけられる。
例えば、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101の角、プロセッサ101の周辺端部の中間、中間領域又はプロセッサ101の周囲から離れた領域、等に位置づけられる。一実施形態において、放射線検出器1021−4の幾つかは、プロセッサ101の重要な部品の近くに位置づけられる。例えば、放射線検出器1021−4の幾つかは、プロセッサ101の実行ユニット及び/又はキャッシュユニットの近くに配置され、それにより、そのようなユニットの近くで検出される如何なる放射線も、プロセッサ101の周囲近くに全ての放射線検出器を配置するよりも速く扱われ得る(すなわち、より速く動作をとることができる。)。一実施形態において、放射線検出器1021−4は、プロセッサ101においてどこにも位置づけられてよい。
一実施形態において、夫々の放射線検出器1021−4の夫々の出力1051−4は、第1の論理ユニット103によって受信される。一実施形態において、出力1051−4は、デジタル信号(すなわち、非アナログ信号)である。一実施形態において、第1の論理ユニット103は、出力1051−4を比較し、出力1051−4の大部分のデジタル信号レベルに基づき、プロセッサが高線量放射線を受けたかどうかを決定する。一実施形態において、第1の論理ユニット103は、出力1051−4をプログラム可能な基準と比較するコンパレータを有する。コンパレータの出力は、放射線検出器1021−4のいずれかが高線量放射線を受けたかどうかを示す。一実施形態において、第1の論理ユニット103は、コンパレータの肯定出力の数をカウントするロジック(例えば、カウンタ)を更に有する。肯定出力は、放射線検出器1021−4の1又はそれ以上が受けた読み出し高線量事象を示す出力の数を示す。一実施形態において、第1の論理ユニット103は、放射線検出器1021−4の大部分が高線量放射線にさらされていることをカウンタの出力が示しているかどうかを決定する有限状態機械(FSM)を更に有する。放射線検出器1021−4の大部分が高線量放射線にさらされている場合は、例えばプロセッサをオフすることを含む、更なる動作がとられる。
一実施形態において、第1の論理ユニット103は出力106を生成し、出力106は第2の論理ユニット104によって受信される。一実施形態において、第2の論理ユニット104は、複数のプロセッシングコアを含む他の論理ユニットの電力消費を制御する電力制御ユニット(PCU)である。一実施形態において、第2の論理ユニット104はオペレーティングシステム(OS)である。一実施形態において、第2の論理ユニット104は、高線量放射線の検出に応答して直接的又は間接的に動作をとってよい。例えば、第2の論理ユニット104は、プロセッサ101に、自身をオフし、放射線が検出された後にメモリ内容を廃棄し、適切な実行結果を確実にするために最後のプロセッサ命令を繰り返す等、を強要又は要求してよい。
図2Aは、本開示の一実施形態に従うプログラム可能な放射線検出器200(例えば、放射線検出器1021−4)である。図2Aは、図1を参照して記載される。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図2Aの要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。
一実施形態において、プログラム可能な放射線検出器200は、プログラム可能なバイアシングユニット201、ダイオードD1、及び正帰還ユニット202を有する。一実施形態において、ダイオードD1は、正帰還ユニット202へ結合される。一実施形態において、ダイオードD1は、MOSトランジスタの寄生BJTを使用するようバイアスをかけられた一以上のMOSトランジスタにより実施される。他の実施形態において、ダイオードとして振る舞うことができる如何なるデバイスも、ダイオードD1のために使用され得る。図5は、MOSトランジスタの寄生BJTがダイオードとして使用されるダイオードD1の1つのそのような実施形態を表す。
図2Aに戻って、一実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201は、プログラム可能な放射線検出器200の動作点(ダイオードD1の感度レベル)がプロセス(process)、温度(temperature)、及び電圧(voltage)(PVT)の変動により変化するので、動作点の均衡を達成するよう動作する。一実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201は、プログラム可能な放射線検出器200の動作点を設定するよう、プログラム可能な読み出し専用メモリの一種であるヒューズユニット(図示せず。)から制御信号を受信する。一実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201は、オペレーティングシステムを含む他の論理ユニットから制御信号を受信する。
一実施形態において、正帰還ユニット202は、ノードAへ結合されたゲート端子と、Vcc(電源)へ結合されたソース端子と、出力ノードDout(例えば、1051−4の1つ)へ結合されたドレイン端子とを有するp形トランジスタMP1を有する。出力ノードDoutは、ノードBとも呼ばれる。一実施形態において、Doutは、第1の論理ユニット103によって受信される。一実施形態において、正帰還ユニット202は、接地ノード(Vss)へ結合されたソース端子を有するダイオード接続n形トランジスタMN3を有する。一実施形態において、正帰還ユニット202は、直列に結合されたn形トランジスタMN1及びMN2を有する。一実施形態において、MN1のゲート端子は、ノードBへ結合されている。一実施形態において、MN1のドレイン端子は、ノードAへ結合されており、一方、MN1のソース端子は、MN2のドレイン端子へ結合されている。一実施形態において、MN2のゲート端子は、Resetb信号へ結合されている。“Resetb”は“Reset”信号(図示せず。)の反転である。
一実施形態において、ノードAは、通常の動作の間、Vcc(電源)へバイアスをかけられる。通常の動作は、プロセッサ101が受ける高線量率放射線がないか又は実質的に小さい動作条件を示す。通常の動作の間、Resetbは論理ハイである。一実施形態において、ダイオードD1が高線量率を受ける場合に、光電流が生成される。この光電流は、ノードAでの電圧レベルを下げて、MP1を導通させる。一実施形態において、MP1が電流を導く場合に、ノードBは充電されて、MN1を閾値下領域に入らせて導通させる。この実施形態において、MN1が電流を導く場合に、ノードAはプルダウンされ、正帰還が達成される。一実施形態において、ノードAが正帰還によって十分に放電される場合に、リセットが(Resetb信号を介して)適用されて正帰還を妨げ、ノードAをプログラム可能なバイアシングユニット201を介してVccに充電し直させるまで、動作中の正帰還ループにより論理1がノードDoutで保たれる。
図2Bは、本開示の一実施形態に従うプログラム可能な放射線検出器200(例えば、放射線検出器1021−4)の詳細図220である。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図2Bの要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。図2Bの実施形態を不明瞭にしないように、図2Aと図2Bとの間の相違が論じられる。
この実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201は、連結された複数のデバイスを有し、それらのデバイスは、ダイオードD1の電圧感度を調整するようデジタル選択信号によって制御可能である。一実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201は分圧回路を有する。一実施形態において、プログラム可能なバイアシングユニット201の分圧回路は、複数のp形デバイスMP2〜MP7と、複数のn形デバイスMN4〜MN8とを有する。
一実施形態において、n形デバイスMN4〜MN8のスタックは、ノードN1、N2、N3及びN4で電圧Vbiasを分割する。それらの分割された電圧は、MP3、MP5、MP7にバイアス電圧を与える。一実施形態において、MP3、MP5及びMP7は夫々、MP2、MP4及びMP6と直列に結合されており、MP2、MP4及びMP6は夫々、デジタル選択信号Pesel1、Psel2及びPsel3によって制御可能である。一実施形態において、MP2、MP4及びMP6の少なくとも1つがオンされる。ノードAでの電圧を変更(又はプログラム)するよう、デジタル信号はアサート/デアサートされ得る。実施形態は5つのn形デバイスのスタックを開示するが、如何なる数のn形及び対応するp形デバイスが、ノードAの電圧を調整するために使用されてよい。一実施形態において、VbiasはVcc/2である。他の実施形態において、Vbiasは、VccとVssとの間の如何なる他の電圧であってもよい。一実施形態において、Vbiasは、基準発生器、例えば、抵抗分圧器、バンドギャップ基準発生器、等によって、生成される。一実施形態において、Vbiasレベルはまたプログラム可能である。
図3は、本開示の一実施形態に従う、プログラム可能なコモンゲート積分器に基づく放射線検出器300である。図3は、図1を参照して記載される。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図3の要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。図3は、放射線検出器(1021−4の1つ)の他の実施形態である。
一実施形態において、プログラム可能なコモンゲート積分器に基づく放射線検出器300(又は単にプログラム可能CG検出器)は、ダイオードD1、バッファ301、ラッチ302、n形コモンゲートトランジスタMcg、p形リセットトランジスタMrst、及び一以上のスイッチキャパシタ(又は積分キャパシタ)303を有する。一実施形態において、ダイオードD1は、逆バイアスをかけられるか、又はほぼ零バイアスである(すなわち、ノードVdは零ボルトに近い。)。一実施形態において、ダイオードD1は、MOSトランジスタの寄生BJTを使用するようバイアスをかけられた一以上のMOSトランジスタにより実施される。他の実施形態において、ダイオードとして機能することができる如何なるデバイスも、ダイオードD1として使用され得る。図5は、ダイオードD1の1つのそのような実施形態を表す。
図3に戻って、一実施形態において、コモンゲートトランジスタMcgのソース/ドレイン端子の1つ(ノードVd)は、ダイオードD1へ結合されており、一方、コモンゲートトランジスタMcgのソース/ドレイン端子の他の1つ(ノードVint(t))は、バッファ301及びスイッチキャパシタ303へ結合されている。一実施形態において、コモンゲートトランジスタMcgは、Vgbによってバイアスをかけられる。一実施形態において、Vgbは約Vcc/2(すなわち、電源の半分)である。他の実施形態において、Vgbのための他のバイアスレベルが使用され得る。如何なる適切な基準発生器も、コモンゲートトランジスタMcgのゲート端子にバイアスを与えるために使用されてよい。
一実施形態において、リセットトランジスタMrstは、そのソース/ドレイン端子がVcc及びノードVint(t)へ結合されて設けられている。一実施形態において、Mrstのゲート端子は、Resetb信号へ結合されている。Resetb信号は、リセット信号(図示せず。)の反転である。一実施形態において、Resetb信号はまた、ラッチ302によって受信される。一実施形態において、ラッチ302は、バッファ301の出力又はResetbに応答して決定論的出力304を生成するセット−リセット・ラッチである。一実施形態において、ラッチ302はフリップフロップである。他の実施形態において、他の適切なシーケンシャルユニットがラッチ302のために使用されてよい。一実施形態において、バッファ301は、ヒステリシスにおいて形成している。一実施形態において、バッファ301の出力はノード304(1051−4の1つと同じ)を設定し、ノード304の出力はデジタル信号である。
一実施形態において、スイッチキャパシタ303は、トランジスタ−キャパシタ対Mtr1−C1、Mtr2−C2、・・・及びMtrN−CNを含む一以上のスイッチキャパシタを有する。ここで、‘N’は、2よりも大きい整数である。一実施形態において、p形Mtr1のソース/ドレイン端子は、接地へ結合されるC1へ直列に結合され、Mtr1のドレイン/ソース端子は、ノードVint(t)へ結合される。この実施形態において、Mtr1のゲート端子はS1(すなわち、信号S1)によって制御される。一実施形態において、S1はデジタル信号である。一実施形態において、p形Mtr2のソース/ドレイン端子は、接地へ結合されるキャパシタC2へ結合され、Mtr2のドレイン/ソース端子は、ノードVint(t)へ結合される。この実施形態において、Mtr2のゲート端子はS2によって制御される。一実施形態において、S2は、S1と異なるデジタル信号である。同様に、p形MtrNのソース/ドレイン端子は、接地へ結合されるキャパシタCN(‘N’は2よりも大きい整数である。)へ直列に結合され、MtrNのドレイン/ソース端子は、ノードVint(t)へ結合される。この実施形態において、MtrNのゲート端子はSN(‘N’は2よりも大きい整数である。)によって制御される。一実施形態において、SNは、S1及びS2と異なるデジタル信号である。一実施形態において、S1、S2及びSNは、ヒューズユニット(図示せず。)によって制御可能である。一実施形態において、S1、S2及びSNは、ソフトウェア(例えば、オペレーティングシステム)によりプログラム可能である。
一実施形態において、Mcgは、ダイオードD1の光電流及び漏れ電流を積分し、電荷を電圧Vint(t)へ変換する。実施形態を不明瞭にしないように、ノード名及び信号は同義的に使用される。例えば、ノードVint(t)及び信号Vint(t)は同義的に使用され、信号Vint(t)は、物理的なノードVint(t)での信号に相当する。一実施形態において、Mrstは、電圧Vccを供給するよう、動作中の積分キャパシタC1、C2及び/又はCNの1又はそれ以上を充電するために使用され、‘N’は、2よりも大きい整数である。一実施形態において、ダイオード電流Idは、セット−リセット・ラッチ(又はフリップフロップ)302のアサーションまで、ノードVint(t)を放電する。一実施形態において、信号304の状態変化(例えば、論理ローから論理ハイへの変化)は、ダイオードD1による高線量放射線率の検出を示す。一実施形態において、DC(直流)バイアスVgbは、零近く又は低い逆バイアス電圧にあるカソード電圧VdでダイオードD1にバイアスをかけるために使用される。一実施形態において、周期的なリセット動作が、長時間にわたって積分されるダイオードD1の漏れ電流に起因し且つラッチ(又はフリップフロップ)302の偽設定を引き起こす出力304のアサーションを解消するよう、Resetb信号パルス(リセット信号パルスの反転)によって与えられる。
図4Aは、光電流ダイオードの従来レイアウト400である。従来レイアウト400は基板領域401を有し、基板領域401は、基板領域401にわたって等しく分布する複数のアノード及びカソード領域(A1,C1;A2,C2;A3,C3;A4,C4;A5,C5等)を有する。カソード領域はノード402へ結合されている。アノード領域はノード403へ結合されている。
光電流ダイオードによって十分な電荷を収集するよう、大きなダイオード面積が必要とされる。しかし、大きなダイオード面積は接合キャパシタンスを増大させ、これは信号対雑音比を制限する。従来レイアウト400に対して信号対雑音比を改善するとともに、接合キャパシタンスを低減するよう、改善されたレイアウトが、図4Bに示されるように使用される。
図4Bは、本開示の一実施形態に従う、効率的な放射線検出のための、より小さい接合面積及びキャパシタンスを有する光電流ダイオードの改善されたレイアウト420である。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図4の要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。改善されたレイアウト420は、図4Aの従来レイアウト400と比較して少ないアノード及びカソード領域を有する。
この実施形態において、カソード422及びアノード423におけるキャパシタンスは、カソード及びアノード領域のより少ない接触のために、低減される。一実施形態において、アノード及びカソード領域は、基板領域の大部分424がアノード及びカソード領域を持っていないように、基板421の端部付近に分布する。図示されるようにアノード及びカソード領域を配置することによって、収集される光電流の増大が、低キャパシタンスを維持しながら達成される。そのような実施形態において、信号対雑音比は増大し、よりロバスト且つ簡単な回路設計(例えば、200及び300)が実現される。
粒子(例えば、高線量放射線粒子)が基板421にぶつかる場合に、電子−ホール対が基板421において生成される。次いで、電荷が、ドリフト又は拡散を介してダイオード接合で収集される。それらの電子は、正バイアスをかけられたカソード領域(例えば、C1、C2及びC3)によって収集される。ホールは、アノード領域(例えば、A1、A2及びA3)によって収集される。一実施形態において、基板421の空き領域424は、ダイオード420(すなわち、ダイオードのレイアウト420)が、ダイオード接合よりもずっと広い面積にわたって効率よく電荷を収集することを可能にする。低キャパシタンスは、オンダイ検出回路(例えば、200及び300)による迅速な信号検出を可能にし、これは、時定数及び信号対雑音比を改善し、より小さいシリコンフットプリント(200及び300のシリコン面積)をもたらす。
図5は、本開示の一実施形態に従う、光電流ダイオードとして使用される寄生バイポーラを備えるフォトトランジスタ設計である。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図5の要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。
プロセス技術のために別個のダイオードデバイスを有する費用を節約するよう、一実施形態において、MOSトランジスタは、光検出ダイオードとしてバイアスをかけられる。一実施形態において、MOSトランジスタ500は、ソース端子501が、接地へ結合されるゲート端子502へ結合されるように、バイアスをかけられる。この実施形態において、ドレイン端子503は、Vbias(抵抗Rへ結合されるバッテリとしてモデル化される。)によってバイアスをかけられる。この実施形態において、P基板504は接地へ結合されている。図5の実施形態は、非寄生MOSデバイスに対して光電流及び信号対雑音比を増大させる。
この実施形態において、バイアス印加は、生成される電子が、BJTコレクタとして動作するドレイン拡散領域503へ押し流されるほどである。ホールは、BJTベースとして動作する基板領域504へ運ばれる。この実施形態において、基板電流は、BJTエミッタとして動作するソース端子501に対してベース(すなわち、基板領域504のp形ウェル領域)に順方向バイアスをかける。BJTバースの順方向バイアス印加は、増幅されたドレイン電流(すなわち、増幅されたコレクタ電流)をもたらす。この実施形態において、ゲート端子502は、MOSトランジスタ500がオフされて、寄生BJT(MOSトランジスタ500と同じ。)の動作と干渉しないことを確かにするよう、接地される。検出器200及び/又は300において使用される図5の実施形態は、低減された放射線レベルを有して光電流信号を増大させる。これは、検出器200及び/又は300のサイズにおける更なる低減を可能にする。
図6は、本開示の一実施形態に従う、放射線検出器のための装置を備えるスマートデバイス又はコンピュータシステム又はSOC(システム・オン・チップ)である。その他の図の要素と同じ参照符号(又は名称)を有する図6の要素は、記載されているのと同じように動作又は機能することができるが、そのように制限されないことが指摘される。
図6は、平面インターフェースコネクタが使用され得るモバイル機器の実施形態のブロック図を表す。一実施形態において、コンピュータ装置1600は、コンピュータタブレット、携帯電話機若しくはスマートフォン、無線対応電子リーダ、又は他の無線モバイル機器のような携帯型のコンピュータ装置に相当する。特定の構成要素が大体において示されていることが理解され、そのような装置の全ての構成要素がコンピュータ装置1600において示されているわけではない。
一実施形態において、コンピュータ装置1600は、論じられる実施形態に従う、放射線検出器1021−N(例えば、200,300)及び他の論理ユニット(例えば、103,104)を備える第1のプロセッサ1610を有する。コンピュータ装置1600の他のブロックも、放射線検出器1021−N(例えば、200,300)及び他の論理ユニット(例えば、103,104)を有してよい。本開示の様々な実施形態は、システム実施形態が無線装置(例えば、携帯電話機又はパーソナルデジタルアシスタント)に組み込まれ得るように、無線インターフェースのような、1670内のネットワークインターフェースを更に有してよい。
一実施形態において、プロセッサ1610は、マイクロプロセッサ、アプリケーションプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラム可能論理デバイス、又は他の処理手段のような一以上の物理デバイスを有することができる。プロセッサ1610によって実行される処理演算は、アプリケーション及び/又はデバイス機能が実行されるオペレーティングプラットフォーム又はオペレーティングシステムの実行を含む。処理演算は、人間ユーザ若しくは他のデバイスとのI/O(入力/出力)に関する動作、電力管理に関する動作、及び/又はコンピュータ装置1600を他の装置へ接続することに関する動作を含む。処理演算はまた、音声I/O及び/又は表示I/Oに関する動作を含んでよい。
一実施形態において、コンピュータ装置1600は、オーディオ機能をコンピュータ装置1600へ提供することに関連するハードウェア部品(例えば、オーディオハードウェア及びオーディオ回路)及びソフトウェア部品(例えば、ドライバ、コーデック)に相当するオーディオサブシステム1620を有する。オーディオ機能は、マイクロホン入力とともに、スピーカ及び/又はヘッドホン出力を含むことができる。そのような機能のためのデバイスは、コンピュータ装置1600に組み込まれ、又はコンピュータ装置1600へ接続され得る。一実施形態において、ユーザは、プロセッサ1610によって受信されて処理されるオーディオコマンドを処理することによって、コンピュータ装置1600と相互作用する。
ディスプレイサブシステム1630は、コンピュータ装置1600と相互作用するようユーザに視覚的及び/又は触覚的表示を提供するハードウェア部品(例えば、表示装置)及びソフトウェア部品(例えば、ドライバ)に相当する。ディスプレイサブシステム1630は、表示をユーザに提供するために使用される特定のスクリーン又はハードウェアデバイスを含む表示インターフェース1632を有する。一実施形態において、表示インターフェース1632は、少なくとも表示に関連する何らかの処理を実行するようプロセッサ1610とは別のロジックを有する。一実施形態において、ディスプレイサブシステム1630は、出力及び入力の両方をユーザに提供するタッチスクリーン(又はタッチパッド)装置を有する。
I/Oコントローラ1640は、ユーザとのインタラクションに関連するハードウェアデバイス及びソフトウェア部品に相当する。I/Oコントローラ1640は、オーディオサブシステム1620及び/又はディスプレイサブシステム1630の部分であるハードウェアを管理するよう動作する。加えて、I/Oコントローラ1640は、コンピュータ装置1600へ接続する追加の装置のための接続点を表し、それを介してユーザはシステムと相互作用することができる。例えば、コンピュータ装置へ取り付けられ得る装置は、マイクロホン装置、スピーカ又はステレオシステム、ビデオシステム又は他の表示装置、キーボード又はキーパッド装置、あるいは、カードリーダ又は他の装置のような特定の用途とともに使用される他のI/O装置を含んでよい。
上述されたように、I/Oコントローラ1640は、オーディオサブシステム1620及び/又はディスプレイサブシステム1630と相互作用することができる。例えば、マイクロホン又は他のオーディオ装置による入力は、コンピュータ装置1600の一以上のアプリケーション又は機能のための入力又はコマンドを与えることができる。加えて、音声出力が、表示出力に代えて、又はそれに加えて提供され得る。他の例において、ディスプレイサブシステム1630がタッチスクリーンを有する場合は、表示装置は入力装置としても動作し、少なくとも部分的にI/Oコントローラ1640によって管理され得る。また、I/Oコントローラ1640によって管理されるI/O機能を提供するようコンピュータ装置1600において追加のボタン又はスイッチが存在することができる。
一実施形態において、I/Oコントローラ1640は、加速度計、カメラ、光センサ若しくは他の環境センサ、又はコンピュータ装置1600において含まれ得る他のハードウェアのような装置を管理する。入力は、システムの動作(例えば、ノイズのフィルタリング、輝度検出のためのディスプレイの調整、カメラのためのフラッシュの適用、又は他の機能)に作用するよう環境入力をシステムへ与えるとともに、直接的なユーザインタラクションの部分であってよい。
一実施形態において、コンピュータ装置1600は、バッテリ電力の使用、バッテリの充電、及び電力節約動作に関連する機能を管理する電力管理部1650を有する。メモリサブシステム1660は、コンピュータ装置1600に情報を記憶するメモリ装置を有する。メモリは、不揮発性(メモリ装置への電力が中断される場合に状態が変化しない。)及び/又は揮発性(メモリ装置への電力が中断される場合に状態が不定である。)メモリ装置を有することができる。メモリサブシステム1660は、コンピュータ装置1600のアプリケーション及び機能の実行に関連するシステムデータ(長期的又は一時的であろうとなかろうと)とともに、アプリケーションデータ、ユーザデータ、音楽、写真、文書、又は他のデータを記憶することができる。
実施形態の要素はまた、コンピュータにより実行可能な命令(例えば、ここで論じられるその他の処理を実施する命令)を記憶する機械可読媒体(例えば、メモリ1660)として提供される。機械可読媒体(例えば、メモリ1660)は、フラッシュメモリ、光ディスク、CD−ROM、DVD ROM、RAM、EPROM、磁気若しくは光カード、相変化メモリ(PCM)、又は電子的若しくはコンピュータ実行可能な命令を記憶するのに適した他のタイプの機械可読媒体を含んでよいがこれらに限られない。例えば、本開示の実施形態は、通信リンク(例えば、モデム又はネットワーク接続)を介してデータ信号によって遠隔のコンピュータ(例えば、サーバ)から要求元のコンピュータ(例えば、クライアント)へ転送され得るコンピュータプログラム(例えば、BIOS)としてダウンロードされてよい。
接続1670は、コンピュータ装置1600が外部の装置と通信することを可能にするハードウェア装置(例えば、無線及び/又は有線コネクタ並びに通信ハードウェア)及びソフトウェア部品(例えば、ドライバ、プロトコルスタック)を有する。コンピュータ装置1600は、他のコンピュータ装置、無線アクセスポイント又は基地局のような別個の装置と、ヘッドセット、プリンタ、又は他の装置のような周辺機器とであってよい。
接続1670は、多種多様なタイプの接続を有することができる。一般化するよう、コンピュータ装置1600は、セルラー接続1672及び無線接続1674を有して表される。セルラー接続1672は、一般的に、GSM(登録商標)(global system for mobile communications)又はそのバリエーション若しくは派生物、TDM(time division multiplexing)又はそのバリエーション若しくは派生物、あるいは、他のセルラーサービス標準規格を介して提供されるような、無線搬送波により提供されるセルラーネットワーク接続をいう。無線接続(又は無線インターフェース)1674は、セルラーではない無線接続をいい、パーソナルエリアネットワーク(例えば、ブルートゥース、ニアフィールド、等)、ローカルエリアネットワーク(例えば、ワイファイ)、及び/又はワイドエリアネットワーク(例えば、ワイマックス)、あるいは、他の無線通信を含むことができる。
周辺機器接続1680は、周辺機器の接続を行うようソフトウェア部品(例えば、ドライバ、プロトコルスタック)とともにハードウェアインターフェース及びコネクタを有する。コンピュータ装置1600は、自身に接続された周辺機器(“FROM”1684)を有することに加えて、他のコンピュータ装置へ接続された周辺機器(“TO”1682)であってよいことが理解される。コンピュータ装置1600は一般に、コンピュータ装置1600における内容を管理すること(例えば、ダウンロード及び/又はアップロード、変更、同期化)のような目的のために他のコンピュータ装置へ接続するよう“ドッキング”コネクタを有する。加えて、ドッキングコネクタは、コンピュータ装置1600が例えばオーディオビジュアル又は他のシステムへのコンテンツ出力を制御することを可能にする特定の周辺機器へコンピュータ装置1600が接続することを可能にすることができる。
独自仕様のドッキングコネクタ又は他の独自仕様の接続ハードウェアに加えて、コンピュータ装置1600は、共通の又は標準規格に基づくコネクタを介して周辺機器接続1680を行うことができる。共通タイプには、ユニバーサルシリアルバス(USB)コネクタ(多種多様なハードウェアインターフェースのいずれかを有することができる。)、ミニディスプレポート(MDP)を含むディスプレイポート、高精細マルチメディアインターフェース(HDMI(登録商標))、ファイヤワイヤ、又は他のタイプがある。
「実施形態」、「一実施形態」、「幾つかの実施形態」又は「他の実施形態」との明細書中の言及は、実施形態に関連して記載される特定の特徴、構造又は特性が必ずしも全ての実施形態ではないが少なくとも幾つかの実施形態に含まれることを意味する。「実施形態」、「一実施形態」又は「幾つかの実施形態」の様々な出現は、必ずしも全て同じ実施形態に言及しているわけではない。明細書が、構成要素、特徴、構造、又は特性が「含まれてよい」又は「含まれ得る」と述べる場合に、特定の構成要素、特徴、構造、又は特性は含まれる必要がない。明細書又は特許請求の範囲がある要素に言及する場合に、それはただ1つの要素しかないことを意味しない。明細書又は特許請求の範囲が「更なる」又は「追加の」要素に言及する場合に、それは1よりも多い更なる要素が存在することを妨げない。
更に、特定の特徴、構造、機能、又は特性は、一以上の実施形態において何らかの適切な方法において組み合わされてよい。例えば、2つの実施形態に関連する特定の特徴、構造、機能、又は特性が相互排他的でない限り、第1の実施形態は第2の実施形態と組み合わされてよい。
本開示はその具体的な実施形態に関連して記載されてきたが、そのような実施形態の多くの代替、変更及び変形は、上記の説明を鑑み当業者に明らかであろう。例えば、他のメモリアーキテクチャ(例えば、動的RAM(DRAM))が、論じられる実施形態を使用してよい。本開示の実施形態は、添付の特許請求の範囲の広範な適用範囲内にあるように、それらの代替、変更及び変形を全て包含するよう意図される。
加えて、集積回路(IC)チップ及び他の部品へのよく知られている電源/接地接続は、説明及び議論の簡単のために且つ開示を不明瞭にしないように、提示される図面内に図示されても又は図示されなくてもよい。更に、配置は、開示を不明瞭にしないようにブロック図形態において、また、そのようなブロック図配置の実施に関連した仕様は本開示が実施されるプラットフォームに大いに依存するという事実を鑑み(すなわち、そのような仕様は、当業者の視野範囲内にあるべきである。)、示されてよい。具体的な詳細(例えば、回路)が本開示の例となる実施形態を記載するために挙げられる場合に、当業者には当然に、本開示は、それらの具体的な詳細によらず、又はその変形により、実施され得る。よって、記載は、限定ではなく例示として考えられるべきである。
以下の例は、更なる実施形態に関連する。例における仕様は、一以上の実施形態においてどこでも使用されてよい。ここで記載される装置の全ての任意の特徴はまた、方法又はプロセスに関して実施されてよい。
例えば、一実施形態において、マルチコアプロセッサは、複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサが放射線にさらされたかどうかを示す出力を生成する第1の論理ユニットと、前記第1の論理ユニットから出力を受け取り、前記第1の論理ユニットからの出力に従って当該マルチコアプロセッサに動作を実行させる第2の論理ユニットとを有する。
一実施形態において、前記複数の放射線検出部の夫々は、逆バイアスモードにおけるダイオードと、前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットとを有する。一実施形態において、前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される。一実施形態において、当該マルチコアプロセッサは、前記ダイオードへ結合され、該ダイオードの放射線検出感度を設定するバイアシングユニットを更に有する。一実施形態において、前記バイアシングユニットは、前記ダイオードの感度を調整するようプログラム可能である。一実施形態において、前記第1の論理ユニットは、前記複数の放射線検出部の大部分からの応答に従って出力を生成する。一実施形態において、前記複数の放射線検出部の夫々は、ダイオードと、前記ダイオードの一方の端部で結合されるコモンゲートトランジスタと、前記ダイオードの他方の端部へ結合される第1のノード、及び接地へ結合される第2のノードを有するキャパシタと、前記第1のノードの電圧を検出し保持するラッチとを有する。一実施形態において、前記第2の論理ユニットは、前記第1の論理ユニットからの出力に従って当該マルチコアプロセッサをオフする。
他の例において、装置は、プロセッサダイにおいて分布する複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、該受け取った出力に従って、前記プロセッサダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットとを有する。一実施形態において、前記複数の放射線検出部の夫々は、逆バイアスモードにおけるダイオードと、前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットとを有する。
一実施形態において、前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される。一実施形態において、当該装置は、前記ダイオードへ結合され、該ダイオードの放射線検出感度を設定するバイアシングユニットを更に有する。一実施形態において、前記バイアシングユニットは、前記ダイオードの感度を調整するようプログラム可能である。一実施形態において、前記ダイオードのレイアウトは、当該ダイオードのアノード領域及びカソード領域への電気接続を有し、前記アノード領域及び前記カソード領域は、如何なる接続も持っていない基板領域によって分離される。一実施形態において、前記分離された基板領域は、前記ダイオードの基板領域の大部分である。
一実施形態において、前記複数の放射線検出部は、前記プロセッサダイの角に分布する。一実施形態において、前記複数の放射線検出部の夫々は、ダイオードと、前記ダイオードの一方の端部で結合されるコモンゲートトランジスタと、前記ダイオードの他方の端部へ結合される第1のノード、及び接地へ結合される第2のノードを有するキャパシタと、前記第1のノードの電圧を検出し保持するラッチとを有する。一実施形態において、前記論理ユニットは、前記複数の放射線検出部の大部分からの応答に従って出力を生成する。一実施形態において、当該装置は、前記論理ユニットの出力を受け取り、該論理ユニットの出力に従って動作をとるオペレーティングシステムを更に有する。一実施形態において、当該装置は、前記論理ユニットの出力を受け取り、該論理ユニットの出力に従って前記プロセッサダイにおける論理ユニットに動作をとらせる他の論理ユニットを更に有する。
他の例において、システムは、メモリと、前記メモリへ結合されるマルチコアプロセッサと、前記マルチコアプロセッサが他の装置と通信することを可能にする無線インターフェースと、ディスプレイユニットとを有し、前記マルチコアプロセッサは、当該マルチコアプロセッサにおいて分布する複数の放射線検出部と、前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサのダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットとを有する。
一実施形態において、前記複数の放射線検出部の夫々は、逆バイアスモードにおけるダイオードと、前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットとを有する。一実施形態において、前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される。一実施形態において、当該システムは、前記ダイオードへ結合され、該ダイオードの放射線検出感度を設定するバイアシングユニットを更に有する。一実施形態において、前記複数の放射線検出部は、前記プロセッサダイの角に分布し、前記論理ユニットは、前記複数の放射線検出部の大部分からの応答に従って出力を生成する。
読む者が技術的開示の本質及び主旨を確かめることを可能にする要約が与えられる。要約は、特許請求の範囲の適用範囲又は意義を制限するために使用されないとの理解を以て提示される。特許請求の範囲は、これにより詳細な説明に組み込まれ、各請求項は別個の実施形態として自立する。
100 放射線検出のハイレベル・アーキテクチャ
101 プロセッサ
1021−4,200,300 放射線検出器
103 第1の論理ユニット
104 第2の論理ユニット
201 バイアシングユニット
202 正帰還ユニット
500 MOSトランジスタ
1600 コンピュータ装置
1610 プロセッサ
D1 ダイオード

Claims (23)

  1. マルチコアプロセッサであって、
    複数の放射線検出部と、
    前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサが放射線にさらされたかどうかを示す出力を生成する第1の論理ユニットと、
    前記第1の論理ユニットから出力を受け取り、前記第1の論理ユニットからの出力に従って当該マルチコアプロセッサに動作を実行させる第2の論理ユニットと
    を有するマルチコアプロセッサ。
  2. 前記複数の放射線検出部の夫々は、
    逆バイアスモードにおけるダイオードと、
    前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットと
    を有する、請求項1に記載のマルチコアプロセッサ。
  3. 前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される、
    請求項2に記載のマルチコアプロセッサ。
  4. 前記ダイオードへ結合され、該ダイオードの放射線検出感度を設定するバイアシングユニット
    を更に有する請求項2に記載のマルチコアプロセッサ。
  5. 前記バイアシングユニットは、前記ダイオードの感度を調整するようプログラム可能である、
    請求項4に記載のマルチコアプロセッサ。
  6. 前記第1の論理ユニットは、前記複数の放射線検出部の大部分からの応答に従って出力を生成する、
    請求項1に記載のマルチコアプロセッサ。
  7. 前記複数の放射線検出部の夫々は、
    ダイオードと、
    前記ダイオードの一方の端部で結合されるコモンゲートトランジスタと、
    前記ダイオードの他方の端部へ結合される第1のノード、及び接地へ結合される第2のノードを有するキャパシタと、
    前記第1のノードの電圧を検出し保持するラッチと
    を有する、請求項1に記載のマルチコアプロセッサ。
  8. 前記第2の論理ユニットは、前記第1の論理ユニットからの出力に従って当該マルチコアプロセッサをオフする、
    請求項1に記載のマルチコアプロセッサ。
  9. プロセッサダイにおいて分布する複数の放射線検出部と、
    前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、該受け取った出力に従って、前記プロセッサダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットと
    を有する装置。
  10. 前記複数の放射線検出部の夫々は、
    逆バイアスモードにおけるダイオードと、
    前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットと
    を有する、請求項9に記載の装置。
  11. 前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される、
    請求項10に記載の装置。
  12. 前記ダイオードへ結合され、該ダイオードの放射線検出感度を設定するバイアシングユニット
    を更に有する請求項10に記載の装置。
  13. 前記バイアシングユニットは、前記ダイオードの感度を調整するようプログラム可能である、
    請求項12に記載の装置。
  14. 前記ダイオードのレイアウトは、当該ダイオードのアノード領域及びカソード領域への電気接続を有し、前記アノード領域及び前記カソード領域は、如何なる接続も持っていない基板領域によって分離される、
    請求項9に記載の装置。
  15. 前記分離された基板領域は、前記ダイオードの基板領域の大部分である、
    請求項14に記載の装置。
  16. 前記複数の放射線検出部は、前記プロセッサダイの角に分布する、
    請求項9に記載の装置。
  17. 前記複数の放射線検出部の夫々は、
    ダイオードと、
    前記ダイオードの一方の端部で結合されるコモンゲートトランジスタと、
    前記ダイオードの他方の端部へ結合される第1のノード、及び接地へ結合される第2のノードを有するキャパシタと、
    前記第1のノードの電圧を検出し保持するラッチと
    を有する、請求項9に記載の装置。
  18. 前記論理ユニットは、前記複数の放射線検出部の大部分からの応答に従って出力を生成する、
    請求項17に記載の装置。
  19. 前記論理ユニットの出力を受け取り、該論理ユニットの出力に従って動作をとるオペレーティングシステム
    を更に有する請求項17に記載の装置。
  20. 前記論理ユニットの出力を受け取り、該論理ユニットの出力に従って前記プロセッサダイにおける論理ユニットに動作をとらせる他の論理ユニット
    を更に有する請求項17に記載の装置。
  21. メモリと、
    前記メモリへ結合されるマルチコアプロセッサと、
    前記マルチコアプロセッサが他の装置と通信することを可能にする無線インターフェースと、
    ディスプレイユニットと
    を有し、
    前記マルチコアプロセッサは、
    当該マルチコアプロセッサにおいて分布する複数の放射線検出部と、
    前記複数の放射線検出部から出力を受け取り、前記複数の放射線検出部から受け取った出力に従って、当該マルチコアプロセッサのダイが入来放射線にさらされたかどうかを決定する論理ユニットと
    を有する、システム。
  22. 前記複数の放射線検出部の夫々は、
    逆バイアスモードにおけるダイオードと、
    前記ダイオードへ結合される正帰還ユニットと
    を有する、請求項21に記載のシステム。
  23. 前記ダイオードは、MOSトランジスタの寄生BJTにより実施される、
    請求項21に記載のシステム。
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