JPH05226446A - 半導体装置のシングルイベント評価装置および方法 - Google Patents
半導体装置のシングルイベント評価装置および方法Info
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- JPH05226446A JPH05226446A JP4029517A JP2951792A JPH05226446A JP H05226446 A JPH05226446 A JP H05226446A JP 4029517 A JP4029517 A JP 4029517A JP 2951792 A JP2951792 A JP 2951792A JP H05226446 A JPH05226446 A JP H05226446A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数の機能を持つ半導体装置のシングルイベ
ント感能断面積を、機能ごとに一意に決定する。 【構成】 評価用プログラム実行中の半導体装置１４
に、イオン照射装置１１からイオンビ−ムを照射し、感
能断面積測定装置１２で感能断面積を求める。プログラ
ムの感能断面積は、内部構成ブロック毎の使用頻度と感
能断面積の積の総和である。プログラムの感能断面積
を、内部構成ブロック毎の感能断面積の連立方程式とみ
なし、内部構成ブロック毎の使用頻度が異なる、内部構
成ブロックの個数以上の数のプログラムの感能断面積を
求め、連立方程式を解くことにより、各内部構成ブロッ
ク毎の感能断面積を算出する。機能の感能断面積は、機
能中で用いる内部構成ブロックのブロック毎の使用頻度
と感能断面積の積の総和であるから、内部構成ブロック
の感能断面積を求めることにより、一意に決定される。
ント感能断面積を、機能ごとに一意に決定する。 【構成】 評価用プログラム実行中の半導体装置１４
に、イオン照射装置１１からイオンビ−ムを照射し、感
能断面積測定装置１２で感能断面積を求める。プログラ
ムの感能断面積は、内部構成ブロック毎の使用頻度と感
能断面積の積の総和である。プログラムの感能断面積
を、内部構成ブロック毎の感能断面積の連立方程式とみ
なし、内部構成ブロック毎の使用頻度が異なる、内部構
成ブロックの個数以上の数のプログラムの感能断面積を
求め、連立方程式を解くことにより、各内部構成ブロッ
ク毎の感能断面積を算出する。機能の感能断面積は、機
能中で用いる内部構成ブロックのブロック毎の使用頻度
と感能断面積の積の総和であるから、内部構成ブロック
の感能断面積を求めることにより、一意に決定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、放射線環境中で用いる
半導体装置のシングルイベント評価装置及びシングルイ
ベント評価方法に関する。
半導体装置のシングルイベント評価装置及びシングルイ
ベント評価方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】宇宙空間や、原子力施設等の放射線環境
下では、半導体装置へエネルギ−粒子が入射することに
よって誤動作が発生する。エネルギ−粒子が半導体に入
射することにより、半導体中に雑電荷が生成され、該雑
電荷によって半導体回路の誤動作が発生するのである。
このような、エネルギ−粒子によって半導体装置が誤動
作を起こす現象をシングルイベントという。エネルギ−
粒子が入射した際にシングルイベントを起こす半導体の
領域をシングルイベント感能領域（以下感能領域と略
す。）といい、感能領域の断面積（エネルギー粒子入射
方向に垂直な方向の面積）をシングルイベント感能断面
積（以下感能断面積と略す。）という。感能断面積は、
エネルギ−粒子の入射によって半導体中に生成される電
荷量を表すパラメ−タに対して評価される。質量数が４
以上のイオンでは、入射粒子による直接電離が主な電離
過程なので、イオンの阻止能（単位長さあたりにどれだ
けのエネルギを付与するかという能力）に対して感能断
面積を評価する。プロトンと中性子が入射する場合は、
主に核反応粒子とカスケ−ド粒子によって電離が起こる
ので、入射粒子のエネルギ−に対して感応断面積を評価
する。シングルイベントは、感能領域に収集された電荷
が一定以上になったところで発生する。シングルイベン
トが発生する最低の電荷量を閾値電荷量といい、閾値電
荷量を収集するために必要な最低の阻止能あるいはエネ
ルギ−を、閾値阻止能あるいは閾値エネルギ−という
（以下阻止能とエネルギ−を代表して阻止能を用い
る。）。また、感能領域は有限なので、イオンの阻止能
が増加しても変化しない感能断面積の最大値が存在す
る。この感能断面積の最大値を飽和感能断面積という。
感能断面積は、閾値阻止能と、飽和感能断面積で特徴づ
けられる。
下では、半導体装置へエネルギ−粒子が入射することに
よって誤動作が発生する。エネルギ−粒子が半導体に入
射することにより、半導体中に雑電荷が生成され、該雑
電荷によって半導体回路の誤動作が発生するのである。
このような、エネルギ−粒子によって半導体装置が誤動
作を起こす現象をシングルイベントという。エネルギ−
粒子が入射した際にシングルイベントを起こす半導体の
領域をシングルイベント感能領域（以下感能領域と略
す。）といい、感能領域の断面積（エネルギー粒子入射
方向に垂直な方向の面積）をシングルイベント感能断面
積（以下感能断面積と略す。）という。感能断面積は、
エネルギ−粒子の入射によって半導体中に生成される電
荷量を表すパラメ−タに対して評価される。質量数が４
以上のイオンでは、入射粒子による直接電離が主な電離
過程なので、イオンの阻止能（単位長さあたりにどれだ
けのエネルギを付与するかという能力）に対して感能断
面積を評価する。プロトンと中性子が入射する場合は、
主に核反応粒子とカスケ−ド粒子によって電離が起こる
ので、入射粒子のエネルギ−に対して感応断面積を評価
する。シングルイベントは、感能領域に収集された電荷
が一定以上になったところで発生する。シングルイベン
トが発生する最低の電荷量を閾値電荷量といい、閾値電
荷量を収集するために必要な最低の阻止能あるいはエネ
ルギ−を、閾値阻止能あるいは閾値エネルギ−という
（以下阻止能とエネルギ−を代表して阻止能を用い
る。）。また、感能領域は有限なので、イオンの阻止能
が増加しても変化しない感能断面積の最大値が存在す
る。この感能断面積の最大値を飽和感能断面積という。
感能断面積は、閾値阻止能と、飽和感能断面積で特徴づ
けられる。
【０００３】半導体装置の感能断面積と、半導体装置を
使用する環境中におけるエネルギ−粒子束の阻止能分布
をかけることによって、シングルイベントの発生確率が
予測される。
使用する環境中におけるエネルギ−粒子束の阻止能分布
をかけることによって、シングルイベントの発生確率が
予測される。
【０００４】従来の半導体装置の感能断面積測定技術は
アイ・イ−・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニ
ュ−クリア、サイエンス、エヌエス３６、６、（１９８
９年）第２３４４頁から第２３４８頁（ＩＥＥＥ ＴＲ
ＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥ
ＮＣＥ，ＮＳ３６，Ｎｏ．６，（１９８９），ｐ．ｐ．
２３４４−２３４８）に記載のように、以下のものが知
られている。図１８に感能断面積測定システムを示す。
感能断面積測定システムは、加速器１８１、供給電力制
御兼シングルイベント発生確率計数用コンピュ−タ１８
２、電力供給装置１８３、半導体集積回路用ソケット１
８４および電流計１８５より構成される。半導体集積回
路用ソケット１８４に検査対象の半導体集積回路１８６
を結合し、供給電力制御兼シングルイベント発生確率計
数用コンピュ−タ１８２を用いて、制御ライン１８８、
１８９、１８１０を介して半導体集積回路１８６に電力
を供給し、動作させる。供給電力制御兼シングルイベン
ト発生確率計数用コンピュ−タ１８２からバスライン１
８１１を介して半導体集積回路１８６にプログラムをロ
−ドする。半導体集積回路１８６動作中に加速器１８１
を用いて一定阻止能のイオンビ−ム１８７を該半導体集
積回路１８６に照射し、バスライン１８１１を介して供
給電力制御兼シングルイベント発生確率計数用コンピュ
−タ１８２でシングルイベント発生確率を求める。シン
グルイベント発生確率をイオンフルエンス（一定時間単
位面積あたりの入射イオン数）で除した商として、照射
されたイオンの阻止能に対する感能断面積が求められ
る。阻止能を変化させたイオンを照射し、閾値阻止能
と、飽和感能断面積を求めることによって感能断面積を
決定する。
アイ・イ−・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニ
ュ−クリア、サイエンス、エヌエス３６、６、（１９８
９年）第２３４４頁から第２３４８頁（ＩＥＥＥ ＴＲ
ＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥ
ＮＣＥ，ＮＳ３６，Ｎｏ．６，（１９８９），ｐ．ｐ．
２３４４−２３４８）に記載のように、以下のものが知
られている。図１８に感能断面積測定システムを示す。
感能断面積測定システムは、加速器１８１、供給電力制
御兼シングルイベント発生確率計数用コンピュ−タ１８
２、電力供給装置１８３、半導体集積回路用ソケット１
８４および電流計１８５より構成される。半導体集積回
路用ソケット１８４に検査対象の半導体集積回路１８６
を結合し、供給電力制御兼シングルイベント発生確率計
数用コンピュ−タ１８２を用いて、制御ライン１８８、
１８９、１８１０を介して半導体集積回路１８６に電力
を供給し、動作させる。供給電力制御兼シングルイベン
ト発生確率計数用コンピュ−タ１８２からバスライン１
８１１を介して半導体集積回路１８６にプログラムをロ
−ドする。半導体集積回路１８６動作中に加速器１８１
を用いて一定阻止能のイオンビ−ム１８７を該半導体集
積回路１８６に照射し、バスライン１８１１を介して供
給電力制御兼シングルイベント発生確率計数用コンピュ
−タ１８２でシングルイベント発生確率を求める。シン
グルイベント発生確率をイオンフルエンス（一定時間単
位面積あたりの入射イオン数）で除した商として、照射
されたイオンの阻止能に対する感能断面積が求められ
る。阻止能を変化させたイオンを照射し、閾値阻止能
と、飽和感能断面積を求めることによって感能断面積を
決定する。
【０００５】ＲＡＭの感能断面積測定値は、アイ・イ−
・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニュ−クリ
ア、サイエンス、エヌエス３６、６、（１９８９年）第
２２８１頁から第２２８６頁（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ，ＮＳ３６，Ｎｏ．６，（１９８９），ｐ．ｐ．２２
８１−２２８６）に記載のように一本の曲線で表され
る。記憶という単一の機能のみを持つＲＡＭのように、
単一の機能の半導体装置の感能断面積は、一本の曲線と
して求められる。
・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニュ−クリ
ア、サイエンス、エヌエス３６、６、（１９８９年）第
２２８１頁から第２２８６頁（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ，ＮＳ３６，Ｎｏ．６，（１９８９），ｐ．ｐ．２２
８１−２２８６）に記載のように一本の曲線で表され
る。記憶という単一の機能のみを持つＲＡＭのように、
単一の機能の半導体装置の感能断面積は、一本の曲線と
して求められる。
【０００６】ＣＰＵの感能断面積の測定値は、アイ・イ
−・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニュ−クリ
ア、サイエンス、エヌエス３２、６、（１９８５年）第
４２０６頁から第４２１１頁（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ，ＮＳ３２，Ｎｏ．６，（１９８５），ｐ．ｐ．４２
０６−４２１１）に記載のように測定値が約１桁の幅を
持つ。
−・イ−・イ−、トランザクション、オン、ニュ−クリ
ア、サイエンス、エヌエス３２、６、（１９８５年）第
４２０６頁から第４２１１頁（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＮＵＣＬＥＡＲ ＳＣＩＥＮＣ
Ｅ，ＮＳ３２，Ｎｏ．６，（１９８５），ｐ．ｐ．４２
０６−４２１１）に記載のように測定値が約１桁の幅を
持つ。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の測定技術では、
ＣＰＵのように、記憶、演算、入力、出力、制御等の複
数の機能を持つ半導体装置の感能断面積は、一本の曲線
では表されない。
ＣＰＵのように、記憶、演算、入力、出力、制御等の複
数の機能を持つ半導体装置の感能断面積は、一本の曲線
では表されない。
【０００８】本発明は、複数の機能を持つ半導体装置の
感能断面積を、一意に決定することを目的とする。
感能断面積を、一意に決定することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を達成
するため、例えばＣＰＵの場合、記憶、演算、入力、出
力などの機能ごとの感能断面積を求める手段を、感能断
面積評価装置に設けたものである。
するため、例えばＣＰＵの場合、記憶、演算、入力、出
力などの機能ごとの感能断面積を求める手段を、感能断
面積評価装置に設けたものである。
【００１０】この機能ごとの感能断面積は、ＡＬＵ、Ｉ
／Ｏ、レジスタ、タイマ−、プログラムカウンタ−等の
同じ回路構成、同じ使用方法をする単一の動作を行う最
小の回路構成単位群によって構成される内部構成ブロッ
ク（以下内部構成ブロックと表す。）あるいは、メモリ
セルのように単一の動作を行う最小の回路構成単位であ
る回路ノ−ド（以下回路ノ−ドと表す。）ごとの感能断
面積を求める手段で求められる。
／Ｏ、レジスタ、タイマ−、プログラムカウンタ−等の
同じ回路構成、同じ使用方法をする単一の動作を行う最
小の回路構成単位群によって構成される内部構成ブロッ
ク（以下内部構成ブロックと表す。）あるいは、メモリ
セルのように単一の動作を行う最小の回路構成単位であ
る回路ノ−ド（以下回路ノ−ドと表す。）ごとの感能断
面積を求める手段で求められる。
【００１１】この内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
ごとの感能断面積は、内部構成ブロックごとの使用頻度
が異なる、内部構成ブロックの個数以上の数のシングル
イベント評価用プログラム（以下評価用プログラムと略
す。）で測定対象の半導体装置を動作させ、それぞれの
評価用プログラムで動作中の半導体装置に照射されるイ
オンの阻止能を順次変化させて該半導体装置の感能断面
積を求める方法または手段により、算出される。
ごとの感能断面積は、内部構成ブロックごとの使用頻度
が異なる、内部構成ブロックの個数以上の数のシングル
イベント評価用プログラム（以下評価用プログラムと略
す。）で測定対象の半導体装置を動作させ、それぞれの
評価用プログラムで動作中の半導体装置に照射されるイ
オンの阻止能を順次変化させて該半導体装置の感能断面
積を求める方法または手段により、算出される。
【００１２】前記内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
ごとの感能断面積は、また、測定対象の半導体装置を評
価用プログラムで動作させ、照射されるイオンの該半導
体装置への入射位置を特定し、それぞれの評価用プログ
ラムで動作中の半導体装置に照射されるイオンの阻止能
を順次変化させつつ該半導体装置の感能断面積を求める
方法または手段によっても算出される。
ごとの感能断面積は、また、測定対象の半導体装置を評
価用プログラムで動作させ、照射されるイオンの該半導
体装置への入射位置を特定し、それぞれの評価用プログ
ラムで動作中の半導体装置に照射されるイオンの阻止能
を順次変化させつつ該半導体装置の感能断面積を求める
方法または手段によっても算出される。
【００１３】前記内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
ごとの感能断面積は、また、測定対象の半導体装置を評
価用プログラムで動作させ、照射されるイオンが該半導
体装置の特定の前記内部構成ブロックに照射されるよう
に入射位置を調整し、それぞれの評価用プログラムで動
作中の半導体装置に入射されるイオンの阻止能を順次変
化させつつ該半導体装置の感能断面積を求める方法また
は手段によっても算出される。
ごとの感能断面積は、また、測定対象の半導体装置を評
価用プログラムで動作させ、照射されるイオンが該半導
体装置の特定の前記内部構成ブロックに照射されるよう
に入射位置を調整し、それぞれの評価用プログラムで動
作中の半導体装置に入射されるイオンの阻止能を順次変
化させつつ該半導体装置の感能断面積を求める方法また
は手段によっても算出される。
【００１４】前記内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
ごとの感能断面積は、また、前記各方法及びまたは手段
の組合せによっても算出される。
ごとの感能断面積は、また、前記各方法及びまたは手段
の組合せによっても算出される。
【００１５】
【作用】内部構成ブロックは、ブロックごとに回路構成
と回路の使用方法が異なり、感能領域が変化することに
よって感能断面積が変わる。前記、内部構成ブロックご
との使用頻度を変えた、内部構成ブロックの個数以上の
数の評価用プログラムは、プログラムごとに、内部構成
ブロックごとの使用頻度が異なる。そのため、測定対象
の半導体装置のシングルイベント感能断面積は、測定時
にどの評価用プログラムが動作しているかによってプロ
グラムごとに感能断面積が変化する。ある評価用プログ
ラムが動作しているときの当該半導体装置のシングルイ
ベント感能断面積は、当該半導体装置の各内部構成ブロ
ックそれぞれの感能断面積とその時動作している評価用
プログラムにおける該内部構成ブロックの使用頻度との
積の総和である。評価用プログラムにおける各内部構成
ブロックの使用頻度は予めわかっているから、評価用プ
ログラムの感能断面積を、内部構成ブロックの感能断面
積の連立方程式と見なし、該連立方程式を解くことによ
って内部構成ブロックごとの感能断面積が決定される。
回路ノ−ドの感能断面積は、内部構成ブロック内に含ま
れる回路ノ−ドの数で、内部構成ブロックの感能断面積
を除した商として決定できる。
と回路の使用方法が異なり、感能領域が変化することに
よって感能断面積が変わる。前記、内部構成ブロックご
との使用頻度を変えた、内部構成ブロックの個数以上の
数の評価用プログラムは、プログラムごとに、内部構成
ブロックごとの使用頻度が異なる。そのため、測定対象
の半導体装置のシングルイベント感能断面積は、測定時
にどの評価用プログラムが動作しているかによってプロ
グラムごとに感能断面積が変化する。ある評価用プログ
ラムが動作しているときの当該半導体装置のシングルイ
ベント感能断面積は、当該半導体装置の各内部構成ブロ
ックそれぞれの感能断面積とその時動作している評価用
プログラムにおける該内部構成ブロックの使用頻度との
積の総和である。評価用プログラムにおける各内部構成
ブロックの使用頻度は予めわかっているから、評価用プ
ログラムの感能断面積を、内部構成ブロックの感能断面
積の連立方程式と見なし、該連立方程式を解くことによ
って内部構成ブロックごとの感能断面積が決定される。
回路ノ−ドの感能断面積は、内部構成ブロック内に含ま
れる回路ノ−ドの数で、内部構成ブロックの感能断面積
を除した商として決定できる。
【００１６】前記、イオンの入射位置を特定する手段
は、イオンが入射した内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドを特定するので、ある評価用プログラムが動作中に
測定されたシングルイベント感能断面積は前記特定され
た内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドのシングルイベ
ント感能断面積と判定され、内部構成ブロックあるいは
回路ノ−ドごとの感能断面積を決定できる。
は、イオンが入射した内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドを特定するので、ある評価用プログラムが動作中に
測定されたシングルイベント感能断面積は前記特定され
た内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドのシングルイベ
ント感能断面積と判定され、内部構成ブロックあるいは
回路ノ−ドごとの感能断面積を決定できる。
【００１７】前記、イオンの入射位置を調節する手段
は、イオンを特定の内部構成ブロックあるいは回路ノ−
ドへ入射させるので、ある評価用プログラムが動作中に
測定されたシングルイベント感能断面積は前記特定され
た内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドのシングルイベ
ント感能断面積と判定され、内部構成ブロックあるいは
回路ノ−ドごとの感能断面積を決定できる。
は、イオンを特定の内部構成ブロックあるいは回路ノ−
ドへ入射させるので、ある評価用プログラムが動作中に
測定されたシングルイベント感能断面積は前記特定され
た内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドのシングルイベ
ント感能断面積と判定され、内部構成ブロックあるいは
回路ノ−ドごとの感能断面積を決定できる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。まず、内部構成ブロックごとの使用頻度が異な
る、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用プログラ
ムを用いて各評価用プログラムで動作中の半導体装置の
感能断面積を求めることにより、内部構成ブロックある
いは回路ノ−ドごとの感能断面積を求める第１の実施例
を図１から図４を用いて説明する。ここでいう内部構成
ブロックとは、ＡＬＵ，Ｉ／Ｏ，レジスタ，タイマ，プ
ログラムカウンタ等の同じ回路構成、同じ使用方法をす
る単一の動作を行う最小の回路構成単位群によって構成
されるものをいう。
する。まず、内部構成ブロックごとの使用頻度が異な
る、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用プログラ
ムを用いて各評価用プログラムで動作中の半導体装置の
感能断面積を求めることにより、内部構成ブロックある
いは回路ノ−ドごとの感能断面積を求める第１の実施例
を図１から図４を用いて説明する。ここでいう内部構成
ブロックとは、ＡＬＵ，Ｉ／Ｏ，レジスタ，タイマ，プ
ログラムカウンタ等の同じ回路構成、同じ使用方法をす
る単一の動作を行う最小の回路構成単位群によって構成
されるものをいう。
【００１９】図１に本発明の実施例である感能断面積測
定装置の構成を示す。図示の感能断面積測定装置は、イ
オン照射装置１１と、該イオン照射装置１１に制御ライ
ン１８を介して接続された感能断面積測定装置１２と、
該感能断面積測定装置１２にバスライン１９を介して接
続された内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１
３と、前記内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置
１３に接続され測定対象の半導体集積回路１４への評価
用プログラムのロードに用いられるバスライン１５と、
同じく前記内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置
１３に接続され前記測定対象の半導体集積回路１４を動
作させる制御ライン１１０と、前記感能断面積測定装置
１２と前記測定対象の半導体集積回路１４とを接続する
バスライン１７とを含んで構成されている。イオン照射
装置１１としては加速器が用いられるが、エネルギ−粒
子を放出する放射性同位体を用いてもよい。また、イオ
ンの代わりにレ−ザ−や電子ビ−ムによってもシングル
イベントは模擬可能であるのでそれらを使用してもよ
い。
定装置の構成を示す。図示の感能断面積測定装置は、イ
オン照射装置１１と、該イオン照射装置１１に制御ライ
ン１８を介して接続された感能断面積測定装置１２と、
該感能断面積測定装置１２にバスライン１９を介して接
続された内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１
３と、前記内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置
１３に接続され測定対象の半導体集積回路１４への評価
用プログラムのロードに用いられるバスライン１５と、
同じく前記内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置
１３に接続され前記測定対象の半導体集積回路１４を動
作させる制御ライン１１０と、前記感能断面積測定装置
１２と前記測定対象の半導体集積回路１４とを接続する
バスライン１７とを含んで構成されている。イオン照射
装置１１としては加速器が用いられるが、エネルギ−粒
子を放出する放射性同位体を用いてもよい。また、イオ
ンの代わりにレ−ザ−や電子ビ−ムによってもシングル
イベントは模擬可能であるのでそれらを使用してもよ
い。
【００２０】図２に上記実施例の内部構成ブロックごと
の感能断面積を求めるステップのフロ−チャ−トを示
す。前記バスライン１５、１７及び制御ライン１１０に
測定対象の半導体装置１４を接続し、該半導体装置１４
を前記イオン照射装置１１の照射位置に配置する。内部
構成ブロックごとの感能断面積評価装置１３を用い、制
御ライン１１０を介して半導体集積回路１４を動作さ
せ、内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１３か
ら、バスライン１５を介して半導体集積回路１４に評価
用プログラムをロ−ドする（２１）。イオン照射装置１
１を用いて、評価用プログラム実行中の半導体集積回路
１４に一定阻止能のイオンビ−ム１６を照射する（２
２）。半導体集積回路１４のデータをバスライン１７を
介して感能断面積測定装置１２で読み出し、イオン照射
時のシングルイベント発生確率を該感能断面積測定装置
１２で求め、イオンフルエンスで除した商として感能断
面積を決定する（２３）。感能断面積測定装置１２か
ら、制御ライン１８を介して前記イオン照射装置１１を
制御し、閾値阻止能と飽和感能断面積が求まるまで、入
射粒子の阻止能を変化させる（２４）。測定が終了した
感能断面積は、バスライン１９を介して内部構成ブロッ
クごとの感能断面積評価装置１３に移し記録する（２
５）。１つの評価用プログラムの感能断面積測定終了
後、別の評価用プログラムをロ−ドし、同様に飽和感能
断面積と閾値阻止能が求まるで、前記イオン照射装置１
１を制御して入射粒子の阻止能を変化させて感能断面積
を求める（２６）。評価用プログラムに対応する感能断
面積を内部構成ブロックの数以上求めた後に、内部構成
ブロックごとの感能断面積を、内部構成ブロックごとの
感能断面積評価装置１３で算出する（２７）。
の感能断面積を求めるステップのフロ−チャ−トを示
す。前記バスライン１５、１７及び制御ライン１１０に
測定対象の半導体装置１４を接続し、該半導体装置１４
を前記イオン照射装置１１の照射位置に配置する。内部
構成ブロックごとの感能断面積評価装置１３を用い、制
御ライン１１０を介して半導体集積回路１４を動作さ
せ、内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１３か
ら、バスライン１５を介して半導体集積回路１４に評価
用プログラムをロ−ドする（２１）。イオン照射装置１
１を用いて、評価用プログラム実行中の半導体集積回路
１４に一定阻止能のイオンビ−ム１６を照射する（２
２）。半導体集積回路１４のデータをバスライン１７を
介して感能断面積測定装置１２で読み出し、イオン照射
時のシングルイベント発生確率を該感能断面積測定装置
１２で求め、イオンフルエンスで除した商として感能断
面積を決定する（２３）。感能断面積測定装置１２か
ら、制御ライン１８を介して前記イオン照射装置１１を
制御し、閾値阻止能と飽和感能断面積が求まるまで、入
射粒子の阻止能を変化させる（２４）。測定が終了した
感能断面積は、バスライン１９を介して内部構成ブロッ
クごとの感能断面積評価装置１３に移し記録する（２
５）。１つの評価用プログラムの感能断面積測定終了
後、別の評価用プログラムをロ−ドし、同様に飽和感能
断面積と閾値阻止能が求まるで、前記イオン照射装置１
１を制御して入射粒子の阻止能を変化させて感能断面積
を求める（２６）。評価用プログラムに対応する感能断
面積を内部構成ブロックの数以上求めた後に、内部構成
ブロックごとの感能断面積を、内部構成ブロックごとの
感能断面積評価装置１３で算出する（２７）。
【００２１】内部構成ブロックごとの感能断面積を算出
する原理を以下に示す。まず、半導体装置の内部構成
を、内部構成ブロックｆ1、ｆ2、…ｆi…に分ける。半
導体装置の内部構成ブロックｆ1、ｆ2、…ｆi…の感能
断面積をそれぞれσ1、σ2、…σi…とおく。
する原理を以下に示す。まず、半導体装置の内部構成
を、内部構成ブロックｆ1、ｆ2、…ｆi…に分ける。半
導体装置の内部構成ブロックｆ1、ｆ2、…ｆi…の感能
断面積をそれぞれσ1、σ2、…σi…とおく。
【００２２】半導体装置の内部構成ブロックｆ1、ｆ2、
…ｆi…の使用頻度が、ｐ1j、ｐ2j、…ｐij…である評
価用プログラムＰjを作成する。評価用プログラムＰjの
感能断面積σjは内部構成ブロックごとの感能断面積
σ1、σ2、…σi…と使用頻度ｐ1j、ｐ2j、…ｐij…を
用いて、下記数１で与えられる。
…ｆi…の使用頻度が、ｐ1j、ｐ2j、…ｐij…である評
価用プログラムＰjを作成する。評価用プログラムＰjの
感能断面積σjは内部構成ブロックごとの感能断面積
σ1、σ2、…σi…と使用頻度ｐ1j、ｐ2j、…ｐij…を
用いて、下記数１で与えられる。
【００２３】
【数１】
【００２４】内部構成ブロックごとの使用頻度が異な
る、内部構成ブロックの個数以上の評価用プログラムの
感能断面積を求めることにより、内部構成ブロックｆi
の感能断面積σiは、下記数２で求められる。
る、内部構成ブロックの個数以上の評価用プログラムの
感能断面積を求めることにより、内部構成ブロックｆi
の感能断面積σiは、下記数２で求められる。
【００２５】
【数２】
【００２６】図３に上記方法によって求められる内部構
成ブロックごとの感能断面積の入射イオンの阻止能に対
する依存性を示す。曲線３１は内部構成ブロックｆ1の
感能断面積σ1を、曲線３２は内部構成ブロックｆ2の感
能断面積σ2を、曲線３３は内部構成ブロックｆiの感能
断面積σiを表す。
成ブロックごとの感能断面積の入射イオンの阻止能に対
する依存性を示す。曲線３１は内部構成ブロックｆ1の
感能断面積σ1を、曲線３２は内部構成ブロックｆ2の感
能断面積σ2を、曲線３３は内部構成ブロックｆiの感能
断面積σiを表す。
【００２７】内部構成ブロックの使用頻度が異なる、内
部構成ブロックの個数以上の評価用プログラムを用い
て、内部構成ブロックごとの感能断面積を求めた一適用
例として、１チップマイコン４６の内部構成ブロックご
との感能断面積測定例を図４から図１０に示す。図４に
１チップマイコン４６の内部構成ブロック図を示す。１
チップマイコン４６は、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、Ｉ／
Ｏ４３、ＡＬＵ４４、とプログラムカウンタ−とタイマ
−よりなる制御回路４５より構成されている。ＲＯＭ４
１、ＲＡＭ４２、Ｉ／Ｏ４３、ＡＬＵ４４及び制御回路
４５がそれぞれ内部構成ブロックをなしており、それぞ
れの内部構成ブロックの感能断面積を、σ（ＲＯＭ）、
σ（ＲＡＭ）、σ（Ｉ／Ｏ）、σ（ＡＬＵ）、σ（Ｃ）
とおく。ＲＯＭ中に演算命令と、数値デ−タを納めてお
く。ＲＯＭは、シングルイベントを起こさないので、σ
（ＲＯＭ）＝０である。図５から図８に、これらの内部
構成ブロックごとの感能断面積を求めるための評価用プ
ログラムのタイムチャ−トを示す。
部構成ブロックの個数以上の評価用プログラムを用い
て、内部構成ブロックごとの感能断面積を求めた一適用
例として、１チップマイコン４６の内部構成ブロックご
との感能断面積測定例を図４から図１０に示す。図４に
１チップマイコン４６の内部構成ブロック図を示す。１
チップマイコン４６は、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、Ｉ／
Ｏ４３、ＡＬＵ４４、とプログラムカウンタ−とタイマ
−よりなる制御回路４５より構成されている。ＲＯＭ４
１、ＲＡＭ４２、Ｉ／Ｏ４３、ＡＬＵ４４及び制御回路
４５がそれぞれ内部構成ブロックをなしており、それぞ
れの内部構成ブロックの感能断面積を、σ（ＲＯＭ）、
σ（ＲＡＭ）、σ（Ｉ／Ｏ）、σ（ＡＬＵ）、σ（Ｃ）
とおく。ＲＯＭ中に演算命令と、数値デ−タを納めてお
く。ＲＯＭは、シングルイベントを起こさないので、σ
（ＲＯＭ）＝０である。図５から図８に、これらの内部
構成ブロックごとの感能断面積を求めるための評価用プ
ログラムのタイムチャ−トを示す。
【００２８】図５は、評価用プログラムＷＡＩＴのタイ
ムチャートである。この評価用プログラムは制御回路４
５だけが動作するので、その感能断面積σ（V）は、下
記数３で表される。
ムチャートである。この評価用プログラムは制御回路４
５だけが動作するので、その感能断面積σ（V）は、下
記数３で表される。
【００２９】
【数３】σ（V）＝４σ（Ｃ） 数３中における係数４は、４クロックの間動作させたこ
とに対応する。
とに対応する。
【００３０】図６は、ＡとＢをＲＯＭ４１からＡＬＵ４
４に移し、Ａ＋Ｂ＝Ｃを行い、ＣをＲＡＭ４２に移すプ
ログラムのタイムチャートである。図６の評価用プログ
ラムの感能断面積σ（VI）は、下記数４で表される。
４に移し、Ａ＋Ｂ＝Ｃを行い、ＣをＲＡＭ４２に移すプ
ログラムのタイムチャートである。図６の評価用プログ
ラムの感能断面積σ（VI）は、下記数４で表される。
【００３１】
【数４】 σ（VI）＝３σ（ＡＬＵ）＋σ（ＲＡＭ）＋４σ（Ｃ） 図７は、ＡとＢをＲＯＭ４１からＡＬＵ４４に移し、Ａ
＋Ｂ＝Ｃを行い、ＣをＩ／Ｏ４３から出力するプログラ
ムのタイムチャートである。図７の評価用プログラムの
感能断面積σ（VII）は、下記数５で表される。
＋Ｂ＝Ｃを行い、ＣをＩ／Ｏ４３から出力するプログラ
ムのタイムチャートである。図７の評価用プログラムの
感能断面積σ（VII）は、下記数５で表される。
【００３２】
【数５】 σ（VII）＝３σ（ＡＬＵ）＋σ（Ｉ／Ｏ）＋４σ（Ｃ） 図８は、ＲＯＭ４１からＲＡＭ４２にＡを移すプログラ
ムのタイムチャートである。図８の評価用プログラムの
感能断面積σ（VIII）は、下記数６で表される。
ムのタイムチャートである。図８の評価用プログラムの
感能断面積σ（VIII）は、下記数６で表される。
【００３３】
【数６】σ（VIII）＝４σ（ＲＡＭ）＋４σ（Ｃ） 上記数３から数６の評価用プログラムの感能断面積から
内部構成ブロックごとの感能断面積が、下記数７〜数１
０により求められる。
内部構成ブロックごとの感能断面積が、下記数７〜数１
０により求められる。
【００３４】
【数７】σ（Ｃ）＝σ（V）／４
【００３５】
【数８】 σ（Ｉ／Ｏ）＝σ（VII）−σ（VI）＋｛σ（VIII）−σ（V）｝／４
【００３６】
【数９】 σ（ＡＬＵ）＝｛４σ（VI）−３σ（V）−σ（VIII）｝／１２
【００３７】
【数１０】 σ（ＲＡＭ）＝｛σ（VIII）−σ（V）｝／４ 図９に各評価用プログラムの感能断面積の測定値の例を
示す。曲線９１は図５の評価用プログラムの感能断面積
σ（V）を、曲線９２は図６の評価用プログラムの感能
断面積σ（VI）を、曲線９３は図７の評価用プログラム
の感能断面積σ（VII）を、曲線９４は図８の評価用プ
ログラムの感能断面積σ（VIII）をそれぞれ示す。図１
０に、数７から数１０に図９の値を代入することにより
計算される内部構成ブロックごとの感能断面積を示す。
曲線１０１はＲＡＭ４２の感能断面積σ（ＲＡＭ）を、
曲線１０２はＩ／Ｏ４３の感能断面積σ（Ｉ／Ｏ）を、
曲線１０３はＡＬＵ４４の感能断面積σ（ＡＬＵ）を、
曲線１０４は制御回路４５の感能断面積σ（Ｃ）をそれ
ぞれ表す。
示す。曲線９１は図５の評価用プログラムの感能断面積
σ（V）を、曲線９２は図６の評価用プログラムの感能
断面積σ（VI）を、曲線９３は図７の評価用プログラム
の感能断面積σ（VII）を、曲線９４は図８の評価用プ
ログラムの感能断面積σ（VIII）をそれぞれ示す。図１
０に、数７から数１０に図９の値を代入することにより
計算される内部構成ブロックごとの感能断面積を示す。
曲線１０１はＲＡＭ４２の感能断面積σ（ＲＡＭ）を、
曲線１０２はＩ／Ｏ４３の感能断面積σ（Ｉ／Ｏ）を、
曲線１０３はＡＬＵ４４の感能断面積σ（ＡＬＵ）を、
曲線１０４は制御回路４５の感能断面積σ（Ｃ）をそれ
ぞれ表す。
【００３８】回路ノ−ドごとの感能断面積は、本実施例
で求めた内部構成ブロックごとの感能断面積を、内部構
成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商とし
て決定される。
で求めた内部構成ブロックごとの感能断面積を、内部構
成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商とし
て決定される。
【００３９】本実施例においては、従来の感能断面積評
価装置は変化させることなく、新たな装置を加えること
によって、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の、感能断面積を求める事が可能となる。
価装置は変化させることなく、新たな装置を加えること
によって、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の、感能断面積を求める事が可能となる。
【００４０】また、内部構成ブロックあるいは回路ノ−
ドの大きさが小さく、後記実施例における、粒子の入射
位置の測定限界以下、あるいはイオン入射位置の制御の
限界以下でも、内部構成ブロックごとの感能断面積が測
定できる。
ドの大きさが小さく、後記実施例における、粒子の入射
位置の測定限界以下、あるいはイオン入射位置の制御の
限界以下でも、内部構成ブロックごとの感能断面積が測
定できる。
【００４１】次に、イオンの入射位置を特定する手段を
用いて、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感
能断面積を求める第２の実施例を図１１と図１２を参照
して説明する。
用いて、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感
能断面積を求める第２の実施例を図１１と図１２を参照
して説明する。
【００４２】図１１に、第２の実施例で用いた感能断面
積評価装置の構成を示す。図示の感能断面積評価装置
は、イオン照射装置１１１と、該イオン照射装置１１１
に制御ライン１１９で接続された感能断面積測定装置１
１２と、該感能断面積測定装置１１２にバスライン１１
８で接続されたイオン入射位置特定装置１１３とを含ん
で構成されている。イオン照射装置１１１としては、前
記実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使用頻度
の異なる、内部構成ブロックの個数以上の評価用プログ
ラムの感能断面積を求める方法の場合と同様、加速器、
放射性同位体、レ−ザ−、あるいは電子ビ−ムを用い
る。イオン入射位置特定装置１１３としては、イオン入
射時に放射される電子から入射位置を求める装置を用い
たが、コリメ−タや、シンチレ−タを用いてもよい。測
定対象の半導体装置１１４は、前記感能断面積測定装置
１１２に、制御ライン１１５及びバスライン１１６によ
り接続される。
積評価装置の構成を示す。図示の感能断面積評価装置
は、イオン照射装置１１１と、該イオン照射装置１１１
に制御ライン１１９で接続された感能断面積測定装置１
１２と、該感能断面積測定装置１１２にバスライン１１
８で接続されたイオン入射位置特定装置１１３とを含ん
で構成されている。イオン照射装置１１１としては、前
記実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使用頻度
の異なる、内部構成ブロックの個数以上の評価用プログ
ラムの感能断面積を求める方法の場合と同様、加速器、
放射性同位体、レ−ザ−、あるいは電子ビ−ムを用い
る。イオン入射位置特定装置１１３としては、イオン入
射時に放射される電子から入射位置を求める装置を用い
たが、コリメ−タや、シンチレ−タを用いてもよい。測
定対象の半導体装置１１４は、前記感能断面積測定装置
１１２に、制御ライン１１５及びバスライン１１６によ
り接続される。
【００４３】図１２に上記第２の実施例の内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めるステ
ップのフロ−チャ−トを示す。感能断面積測定装置１１
２を用い、制御ライン１１５を介して半導体装置１１４
を動作させ、バスライン１１６を介して総ての内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドを使用するプログラムを該
半導体装置１１４にロ−ドする（１２１）。半導体装置
１１４動作中に、イオン照射装置１１１を用いて、半導
体装置１１４に一定阻止能のイオンビ−ム１１７を照射
する（１２２）。イオン照射時にイオン入射位置特定装
置１１３を用いてイオンの入射位置を特定し、イオン入
射が起こった内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドを特
定する（１２３）。イオン入射位置をバスライン１１８
を介して、感能断面積測定装置１１２に記憶する。イオ
ン入射が起こった内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
を特定すると同時にバスライン１１６を介して、感能断
面積測定装置１１２でシングルイベント発生確率を求め
る（１２４）。シングルイベント発生確率を、内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドごとのイオン入射頻度（イ
オンフルエンス）で除し、照射中の内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドの動作確率をかけることにより照射阻
止能における内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の感能断面積を算出する（１２５）。前記実施例、すな
わち、内部構成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部
構成ブロックの個数以上の評価用プログラムの感能断面
積を求める方法の場合と同様、感能断面積測定装置１１
２は、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御ラ
イン１１９を介してイオン照射装置１１１が発射するイ
オンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定する（１２
６）。
ックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めるステ
ップのフロ−チャ−トを示す。感能断面積測定装置１１
２を用い、制御ライン１１５を介して半導体装置１１４
を動作させ、バスライン１１６を介して総ての内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドを使用するプログラムを該
半導体装置１１４にロ−ドする（１２１）。半導体装置
１１４動作中に、イオン照射装置１１１を用いて、半導
体装置１１４に一定阻止能のイオンビ−ム１１７を照射
する（１２２）。イオン照射時にイオン入射位置特定装
置１１３を用いてイオンの入射位置を特定し、イオン入
射が起こった内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドを特
定する（１２３）。イオン入射位置をバスライン１１８
を介して、感能断面積測定装置１１２に記憶する。イオ
ン入射が起こった内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
を特定すると同時にバスライン１１６を介して、感能断
面積測定装置１１２でシングルイベント発生確率を求め
る（１２４）。シングルイベント発生確率を、内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドごとのイオン入射頻度（イ
オンフルエンス）で除し、照射中の内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドの動作確率をかけることにより照射阻
止能における内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の感能断面積を算出する（１２５）。前記実施例、すな
わち、内部構成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部
構成ブロックの個数以上の評価用プログラムの感能断面
積を求める方法の場合と同様、感能断面積測定装置１１
２は、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御ラ
イン１１９を介してイオン照射装置１１１が発射するイ
オンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定する（１２
６）。
【００４４】また、前記第１の実施例すなわち、内部構
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法と同様、回路ノ−ドごとの感能断面積は、
内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部構成ブ
ロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商としても
決定できる。
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法と同様、回路ノ−ドごとの感能断面積は、
内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部構成ブ
ロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商としても
決定できる。
【００４５】本第２の実施例においては、総ての内部構
成ブロックあるいは回路ノ−ドを動作させるプログラム
を用いる事により、１つのプログラムで内部構成ブロッ
クあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積が求まる。
成ブロックあるいは回路ノ−ドを動作させるプログラム
を用いる事により、１つのプログラムで内部構成ブロッ
クあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積が求まる。
【００４６】また、測定の重要度が大きな内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドの使用頻度をあげたプログラム
を用いることで、重要内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドの感能断面積を、より短時間で、かつ、より正確に
求めることが出来る。
ックあるいは回路ノ−ドの使用頻度をあげたプログラム
を用いることで、重要内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドの感能断面積を、より短時間で、かつ、より正確に
求めることが出来る。
【００４７】次に、イオンを特定の内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドに集中して入射させる手段を用いて、
半導体装置の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の感能断面積を評価する第３の実施例を図１３〜図１６
を参照して説明する。
るいは回路ノ−ドに集中して入射させる手段を用いて、
半導体装置の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の感能断面積を評価する第３の実施例を図１３〜図１６
を参照して説明する。
【００４８】図１３に、本実施例で用いた感能断面積評
価装置の構成を示す。図示の感能断面積評価装置は、イ
オン照射装置１３１と、該イオン照射装置１３１に制御
ライン１３９で接続された感能断面積測定装置１３２
と、該感能断面積測定装置１３２にバスライン１３８で
接続されたイオン入射位置限定装置１３３と、前記感能
断面積測定装置１３２と測定対象の半導体装置１３４を
接続する制御ライン１３５及びバスライン１３６とを含
んで構成されている。イオン照射装置１３１としては、
前記第１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの
使用頻度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の
評価用プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場
合と同様、加速器、放射性同位体、レ−ザ−、あるいは
電子ビ−ムを用いる。
価装置の構成を示す。図示の感能断面積評価装置は、イ
オン照射装置１３１と、該イオン照射装置１３１に制御
ライン１３９で接続された感能断面積測定装置１３２
と、該感能断面積測定装置１３２にバスライン１３８で
接続されたイオン入射位置限定装置１３３と、前記感能
断面積測定装置１３２と測定対象の半導体装置１３４を
接続する制御ライン１３５及びバスライン１３６とを含
んで構成されている。イオン照射装置１３１としては、
前記第１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの
使用頻度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の
評価用プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場
合と同様、加速器、放射性同位体、レ−ザ−、あるいは
電子ビ−ムを用いる。
【００４９】図１４に上記イオン入射位置限定装置１３
３をイオン入射方向から見た図を、図１５に該イオン入
射位置限定装置１３３をイオン入射方向の垂直方向から
見た透視図を示す。イオン入射位置限定装置１３３は、
遮蔽体１４１、遮蔽体駆動装置１４２、遮蔽体のフレ−
ム１４３で構成される。シングルイベントを起こす放射
線環境中におけるエネルギ−粒子の中で、最も飛程が大
きな粒子は、５００ＭｅＶのプロトンである。５００Ｍ
ｅＶのプロトンは、鉛を約２ｃｍ透過するので、遮蔽体
１４１には、イオン照射方向の厚さが２ｃｍの角棒状の
鉛を用いてある。実験に用いるイオンの飛程に応じて遮
蔽体１４１の厚さと材質は変更してもよい。前記角棒状
の鉛は、イオン照射方向に対して垂直の方向に２本が平
行に配置され、さらにその鉛棒のイオン照射方向の面に
接して他の２本の角棒状の鉛が最初の鉛棒と直角方向に
平行に配置されている。つまり、該角棒状の鉛は４本で
井桁を形成し、該井桁はその中央の開口部１４４の軸線
がイオン照射方向にほぼ平行になるように配置されてい
る。該井桁を形成している鉛角棒は、遮蔽体のフレ−ム
１４３内に配置され、それぞれの角棒の軸線に垂直かつ
イオン照射方向に垂直の方向に遮蔽体駆動装置１４２に
より、それぞれ独立に移動される。したがって、遮蔽体
のフレ−ム１４３に対する、４つの遮蔽体で囲まれた開
口部１４４の相対位置は、遮蔽体駆動装置１４２で位置
制御される。遮蔽体駆動装置１４２には、モ−タ−を用
いる。遮蔽体のフレ−ム１４３に雄ネジの駆動用ガイド
を設け、雌ネジをモ−タ−で回転させることにより遮蔽
体１４１を移動させる。イオン照射装置１３１から照射
されるイオンは、前記開口部１４４を通過することがで
きるが遮蔽体１４１を通過することは出来ない。遮蔽体
のフレ−ム１４３と半導体装置１３４の相対位置を初め
に合わせ、特定の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
上へ開口部１４４を移動させる。また、一つの内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドの感能断面積だけを求める
場合は、開口部１４４の位置を変えなくてもよいから遮
蔽体駆動装置１４２は設けなくてもよい。
３をイオン入射方向から見た図を、図１５に該イオン入
射位置限定装置１３３をイオン入射方向の垂直方向から
見た透視図を示す。イオン入射位置限定装置１３３は、
遮蔽体１４１、遮蔽体駆動装置１４２、遮蔽体のフレ−
ム１４３で構成される。シングルイベントを起こす放射
線環境中におけるエネルギ−粒子の中で、最も飛程が大
きな粒子は、５００ＭｅＶのプロトンである。５００Ｍ
ｅＶのプロトンは、鉛を約２ｃｍ透過するので、遮蔽体
１４１には、イオン照射方向の厚さが２ｃｍの角棒状の
鉛を用いてある。実験に用いるイオンの飛程に応じて遮
蔽体１４１の厚さと材質は変更してもよい。前記角棒状
の鉛は、イオン照射方向に対して垂直の方向に２本が平
行に配置され、さらにその鉛棒のイオン照射方向の面に
接して他の２本の角棒状の鉛が最初の鉛棒と直角方向に
平行に配置されている。つまり、該角棒状の鉛は４本で
井桁を形成し、該井桁はその中央の開口部１４４の軸線
がイオン照射方向にほぼ平行になるように配置されてい
る。該井桁を形成している鉛角棒は、遮蔽体のフレ−ム
１４３内に配置され、それぞれの角棒の軸線に垂直かつ
イオン照射方向に垂直の方向に遮蔽体駆動装置１４２に
より、それぞれ独立に移動される。したがって、遮蔽体
のフレ−ム１４３に対する、４つの遮蔽体で囲まれた開
口部１４４の相対位置は、遮蔽体駆動装置１４２で位置
制御される。遮蔽体駆動装置１４２には、モ−タ−を用
いる。遮蔽体のフレ−ム１４３に雄ネジの駆動用ガイド
を設け、雌ネジをモ−タ−で回転させることにより遮蔽
体１４１を移動させる。イオン照射装置１３１から照射
されるイオンは、前記開口部１４４を通過することがで
きるが遮蔽体１４１を通過することは出来ない。遮蔽体
のフレ−ム１４３と半導体装置１３４の相対位置を初め
に合わせ、特定の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
上へ開口部１４４を移動させる。また、一つの内部構成
ブロックあるいは回路ノ−ドの感能断面積だけを求める
場合は、開口部１４４の位置を変えなくてもよいから遮
蔽体駆動装置１４２は設けなくてもよい。
【００５０】図１６に上記第３の実施例における内部構
成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求め
るステップのフロ−チャ−トを示す。まず、イオンを照
射する単一の内部構成ブロックあるいは回路ノードを決
定し、遮蔽体１４１を移動させて、開口部１４４を前記
単一の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの上に位置
させる（１６１）。感能断面積測定装置１３２を用い、
制御ライン１３５を介して半導体装置１３４を動作さ
せ、開口部１４４下にある内部構成ブロックあるいは回
路ノ−ドを使用するプログラムをロ−ドする（１６
２）。イオン照射装置１３１からイオン入射位置限定装
置１３３を介して、半導体装置１３４へ一定阻止能のイ
オンビ−ム１３７を照射する（１６３）。バスライン１
３６を介して感能断面積測定装置１３２で、シングルイ
ベント発生確率を求める。シングルイベント発生確率
に、被照射内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの動作
確率を乗じ、イオンフルエンスで除すことによって、照
射阻止能に対する感能断面積を算出する（１６４）。前
記第１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使
用頻度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評
価用プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場合
と同様、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御
ライン１３９を介してイオン照射装置１３１が照射する
イオンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定する（１
６５）。一つの内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの
感能断面積を決定したあと、遮蔽体１４１を移動させる
ことにより、被照射内部構成ブロックあるいは回路ノ−
ドを変更し、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の、感能断面積を順次決定していく（１６６）。
成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求め
るステップのフロ−チャ−トを示す。まず、イオンを照
射する単一の内部構成ブロックあるいは回路ノードを決
定し、遮蔽体１４１を移動させて、開口部１４４を前記
単一の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの上に位置
させる（１６１）。感能断面積測定装置１３２を用い、
制御ライン１３５を介して半導体装置１３４を動作さ
せ、開口部１４４下にある内部構成ブロックあるいは回
路ノ−ドを使用するプログラムをロ−ドする（１６
２）。イオン照射装置１３１からイオン入射位置限定装
置１３３を介して、半導体装置１３４へ一定阻止能のイ
オンビ−ム１３７を照射する（１６３）。バスライン１
３６を介して感能断面積測定装置１３２で、シングルイ
ベント発生確率を求める。シングルイベント発生確率
に、被照射内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの動作
確率を乗じ、イオンフルエンスで除すことによって、照
射阻止能に対する感能断面積を算出する（１６４）。前
記第１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使
用頻度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評
価用プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場合
と同様、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御
ライン１３９を介してイオン照射装置１３１が照射する
イオンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定する（１
６５）。一つの内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの
感能断面積を決定したあと、遮蔽体１４１を移動させる
ことにより、被照射内部構成ブロックあるいは回路ノ−
ドを変更し、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドごと
の、感能断面積を順次決定していく（１６６）。
【００５１】また、前記第１の実施例すなわち、内部構
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法の場合と同様、回路ノ−ドごとの感能断面
積は、内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部
構成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商と
しても決定できる。
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法の場合と同様、回路ノ−ドごとの感能断面
積は、内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部
構成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商と
しても決定できる。
【００５２】本実施例によれば、イオンの入射位置を任
意の位置に設定できるので、任意の内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドの感能断面積を求めることができる。
そのため、総ての内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
の感能断面積を求めなくても、必要とする内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドの感能断面積を決定することが
出来る。従って、内部構成ブロックごとの使用頻度が異
なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用プログ
ラムを用いた前記第１の実施例と比較して、感能断面積
測定時間が短縮される。
意の位置に設定できるので、任意の内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドの感能断面積を求めることができる。
そのため、総ての内部構成ブロックあるいは回路ノ−ド
の感能断面積を求めなくても、必要とする内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドの感能断面積を決定することが
出来る。従って、内部構成ブロックごとの使用頻度が異
なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用プログ
ラムを用いた前記第１の実施例と比較して、感能断面積
測定時間が短縮される。
【００５３】次に、イオン照射を特定の半導体装置の内
部構成ブロックあるいは回路ノ−ドに集中させる手段を
用いて、半導体装置の内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドごとの感能断面積を評価する第４の実施例を図１６
と図１７を参照して説明する。図１７に、本実施例で用
いた感能断面積測定装置の構成を示す。図示の感能断面
積測定装置は、マイクロビ−ム発生装置１７１と、該マ
イクロビ−ム発生装置１７１に制御ライン１７７で接続
された感能断面積測定装置１７２と、該感能断面積測定
装置１７２と測定対象の半導体装置１７３とを接続する
制御ライン１７４及びバスライン１７５とを含んで構成
されている。マイクロビ−ムの入射位置は、半導体装置
全体をマイクロビ−ムでスキャンし、シングルイベント
が起ったときのマイクロビームの制御値から決定され
る。
部構成ブロックあるいは回路ノ−ドに集中させる手段を
用いて、半導体装置の内部構成ブロックあるいは回路ノ
−ドごとの感能断面積を評価する第４の実施例を図１６
と図１７を参照して説明する。図１７に、本実施例で用
いた感能断面積測定装置の構成を示す。図示の感能断面
積測定装置は、マイクロビ−ム発生装置１７１と、該マ
イクロビ−ム発生装置１７１に制御ライン１７７で接続
された感能断面積測定装置１７２と、該感能断面積測定
装置１７２と測定対象の半導体装置１７３とを接続する
制御ライン１７４及びバスライン１７５とを含んで構成
されている。マイクロビ−ムの入射位置は、半導体装置
全体をマイクロビ−ムでスキャンし、シングルイベント
が起ったときのマイクロビームの制御値から決定され
る。
【００５４】本実施例における内部構成ブロックあるい
は回路ノ−ドごとの感能断面積決定ステップは、前記遮
蔽体を用いてイオンの入射位置を制御する第３の実施例
と同様のステップで行うので、図１６を用いて、内部構
成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求め
るステップを説明する。
は回路ノ−ドごとの感能断面積決定ステップは、前記遮
蔽体を用いてイオンの入射位置を制御する第３の実施例
と同様のステップで行うので、図１６を用いて、内部構
成ブロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求め
るステップを説明する。
【００５５】まず、半導体装置１７３にマイクロビーム
１７６を照射し、単一の内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドにイオンが照射されるように、マイクロビ−ム１
７６の入射位置を調節する（１６１）。感能断面積測定
装置１７２を用い、制御ライン１７４を介して、半導体
装置１７３を動作させ、マイクロビ−ム１７６の照射を
受ける内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドを使用する
プログラムをロ−ドする（１６２）。マイクロビ−ム発
生装置１７１を用いて、半導体装置１７３へ一定阻止能
のマイクロビ−ム１７６を照射する（１６３）。バスラ
イン１７６を介して感能断面積測定装置１７２で、シン
グルイベント発生確率を求め、シングルイベント発生確
率に、照射中の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの
動作確率を乗じ、イオンフルエンスで除すことによっ
て、照射阻止能に対する内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドごとの感能断面積を算出する（１６４）。前記第
１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使用頻
度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用
プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場合と同
様、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御ライ
ン１７７を介してマイクロビ−ム発生装置１７１を制御
して入射イオンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定
する（１６５）。一つの内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドの感能断面積を決定したあと、別の内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドにマイクロビ−ム１７６を照射
する事により、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドご
との感能断面積を順次決定する（１６６）。
１７６を照射し、単一の内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドにイオンが照射されるように、マイクロビ−ム１
７６の入射位置を調節する（１６１）。感能断面積測定
装置１７２を用い、制御ライン１７４を介して、半導体
装置１７３を動作させ、マイクロビ−ム１７６の照射を
受ける内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドを使用する
プログラムをロ−ドする（１６２）。マイクロビ−ム発
生装置１７１を用いて、半導体装置１７３へ一定阻止能
のマイクロビ−ム１７６を照射する（１６３）。バスラ
イン１７６を介して感能断面積測定装置１７２で、シン
グルイベント発生確率を求め、シングルイベント発生確
率に、照射中の内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの
動作確率を乗じ、イオンフルエンスで除すことによっ
て、照射阻止能に対する内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドごとの感能断面積を算出する（１６４）。前記第
１の実施例、すなわち、内部構成ブロックごとの使用頻
度の異なる、内部構成ブロックの個数以上の数の評価用
プログラムを用いて感能断面積を求める方法の場合と同
様、飽和感能断面積と閾値阻止能が求まるまで制御ライ
ン１７７を介してマイクロビ−ム発生装置１７１を制御
して入射イオンの阻止能を変化させ、感能断面積を決定
する（１６５）。一つの内部構成ブロックあるいは回路
ノ−ドの感能断面積を決定したあと、別の内部構成ブロ
ックあるいは回路ノ−ドにマイクロビ−ム１７６を照射
する事により、内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドご
との感能断面積を順次決定する（１６６）。
【００５６】また、前記第１の実施例すなわち、内部構
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法の場合と同様、回路ノ−ドごとの感能断面
積は、内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部
構成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商と
しても決定できる。
成ブロックごとの使用頻度の異なる、内部構成ブロック
の個数以上の数の評価用プログラムを用いて感能断面積
を求める方法の場合と同様、回路ノ−ドごとの感能断面
積は、内部構成ブロックごとの感能断面積を求め、内部
構成ブロック中に含まれる回路ノ−ドの数で除した商と
しても決定できる。
【００５７】本実施例でも、前記入射位置限定装置を用
いた実施例と同様、入射粒子の入射位置を決定できるの
で、必要な内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの感能
断面積を選択的に求めることができ、同様の効果があ
る。
いた実施例と同様、入射粒子の入射位置を決定できるの
で、必要な内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの感能
断面積を選択的に求めることができ、同様の効果があ
る。
【００５８】以上の実施例によって内部構成ブロックあ
るいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めることによっ
て、感能断面積がσiである内部構成ブロックｆiの使用
頻度がｐiのプログラムのシングルイベント発生確率
は、下記数１１で表される。
るいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めることによっ
て、感能断面積がσiである内部構成ブロックｆiの使用
頻度がｐiのプログラムのシングルイベント発生確率
は、下記数１１で表される。
【００５９】
【数１１】
【００６０】また、以上の実施例によって回路ノ−ドご
との感能断面積を求めることによって、感能断面積がσ
jの回路ノ−ドｇjをｘj個使用する内部構成ブロックｆi
の感能断面積σiは、下記数１２で表される。
との感能断面積を求めることによって、感能断面積がσ
jの回路ノ−ドｇjをｘj個使用する内部構成ブロックｆi
の感能断面積σiは、下記数１２で表される。
【００６１】
【数１２】σi＝σj×ｘj ところで、宇宙空間における荷電粒子は、低阻止能ほど
フルエンスが大きい事が判っている。従って、閾値阻止
能が低い内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの使用頻
度を下げることによって、シングルイベント発生確率が
効果的に下げられる。また、飽和感能断面積が大きい内
部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの使用頻度を下げる
ことによってもシングルイベント発生確率が効果的に低
下する。図４から図５に示した適用例においては、閾値
阻止能が低いＡＬＵと、飽和感能断面積が大きいＲＡＭ
の使用頻度を下げることによって、シングルイベント発
生確率が、効果的に低減される。このように内部構成ブ
ロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めるこ
とにより、ソフトの面で感能断面積の大きい内部構成ブ
ロックの使用頻度を少なくしてシングルイベント発生確
率を下げた方法で半導体装置を使用することができる。
フルエンスが大きい事が判っている。従って、閾値阻止
能が低い内部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの使用頻
度を下げることによって、シングルイベント発生確率が
効果的に下げられる。また、飽和感能断面積が大きい内
部構成ブロックあるいは回路ノ−ドの使用頻度を下げる
ことによってもシングルイベント発生確率が効果的に低
下する。図４から図５に示した適用例においては、閾値
阻止能が低いＡＬＵと、飽和感能断面積が大きいＲＡＭ
の使用頻度を下げることによって、シングルイベント発
生確率が、効果的に低減される。このように内部構成ブ
ロックあるいは回路ノ−ドごとの感能断面積を求めるこ
とにより、ソフトの面で感能断面積の大きい内部構成ブ
ロックの使用頻度を少なくしてシングルイベント発生確
率を下げた方法で半導体装置を使用することができる。
【００６２】
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、半導体装置の内部構成ブロックごとあるいは
回路ノードごとの感能断面積が決定でき、記憶、入力、
出力、演算、制御などの機能ごとのシングルイベント感
能断面積を算出できるので、放射線環境中で用いる半導
体装置のシングルイベント発生確率の予測精度を向上さ
せる効果がある。
いるので、半導体装置の内部構成ブロックごとあるいは
回路ノードごとの感能断面積が決定でき、記憶、入力、
出力、演算、制御などの機能ごとのシングルイベント感
能断面積を算出できるので、放射線環境中で用いる半導
体装置のシングルイベント発生確率の予測精度を向上さ
せる効果がある。
【図１】本発明のシングルイベント評価装置の第１の実
施例の要部構成を示すブロック図である。
施例の要部構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施例におけるステップを示したフロ−
チャ−トである。
チャ−トである。
【図３】第１の実施例によって求められる内部構成ブロ
ックの感能断面積と、照射イオンの阻止能の関係の例を
示すグラフである。
ックの感能断面積と、照射イオンの阻止能の関係の例を
示すグラフである。
【図４】１チップマイコンの内部構成ブロックの例を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図５】第１の実施例で用いた評価用プログラムのタイ
ムチャ−トの例である。
ムチャ−トの例である。
【図６】第１の実施例で用いた評価用プログラムのタイ
ムチャ−トの他の例である。
ムチャ−トの他の例である。
【図７】第１の実施例で用いた評価用プログラムのタイ
ムチャ−トの他の例である。
ムチャ−トの他の例である。
【図８】第１の実施例で用いた評価用プログラムのタイ
ムチャ−トの他の例である。
ムチャ−トの他の例である。
【図９】第１の実施例で用いた評価用プログラムの感能
断面積と、照射イオンの阻止能の関係を示すグラフであ
る。
断面積と、照射イオンの阻止能の関係を示すグラフであ
る。
【図１０】第１の実施例によって求めた１チップマイコ
ンの内部構成ブロックごとの感能断面積と、照射イオン
の阻止能の関係を示すグラフである。
ンの内部構成ブロックごとの感能断面積と、照射イオン
の阻止能の関係を示すグラフである。
【図１１】本発明のシングルイベント評価装置の第２の
実施例の要部構成を示すブロック図である。
実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図１２】第２の実施例におけるステップを示したフロ
−チャ−トである。
−チャ−トである。
【図１３】本発明のシングルイベント評価装置の第３の
実施例の要部構成を示すブロック図である。
実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図１４】第３の実施例において用いるイオン入射位置
限定装置をイオン入射方向から見た平面図である。
限定装置をイオン入射方向から見た平面図である。
【図１５】第３の実施例において用いるイオン入射位置
限定装置をイオン入射方向に垂直方向から見た断面図で
ある。
限定装置をイオン入射方向に垂直方向から見た断面図で
ある。
【図１６】第３の実施例におけるステップを示したフロ
−チャ−トである。
−チャ−トである。
【図１７】本発明のシングルイベント評価装置の第４の
実施例の要部構成を示すブロック図である。
実施例の要部構成を示すブロック図である。
【図１８】従来のシングルイベント感能断面積測定装置
の要部構成の例を示すブロック図である。
の要部構成の例を示すブロック図である。
１１ イオン照射装置 １２ 感能断面積測定装置 １３ 内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置 １４ 半導体装置 １５ 内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１３
と半導体装置間１４のバスライン １６ イオンビ−ム １７ 感能断面積測定装置１２と半導体装置１４間のバ
スライン １８ 感能断面積測定装置１２とイオン照射装置１１間
の制御ライン １９ 感能断面積測定装置１２と内部構成ブロックごと
の感能断面積評価装置１３間のバスライン ２１ 評価用プログラムをロ−ドするステップ ２２ 一定阻止能のイオンを照射するステップ ２３ 照射阻止能に対する感能断面積を求めるステップ ２４ 照射阻止能を変えるステップ ２５ 感能断面積を記録するステップ ２６ 他の評価用プログラムをロ−ドするステップ ２７ 内部構成ブロックごとの感能断面積を算出するス
テップ ３１ 機能ｆ1の感能断面積を表す曲線 ３２ 機能ｆ2の感能断面積を表す曲線 ３３ 機能ｆiの感能断面積を表す曲線 ４１ ＲＯＭ ４２ ＲＡＭ ４３ Ｉ／Ｏ ４４ ＡＬＵ ４５ 制御回路 ４６ １チップマ
イコン ９１ 図５の評価用プログラムの感能断面積σ（V）の
入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９２ 図６の評価用プログラムの感能断面積σ（VI）の
入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９３ 図７の評価用プログラムの感能断面積σ（VII）
の入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９４ 図８の評価用プログラムの感能断面積σ（VIII）
の入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０１ ＲＡＭ４２の感能断面積σ（ＲＡＭ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０２ Ｉ／Ｏ４３の感能断面積σ（Ｉ／Ｏ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０３ ＡＬＵ４４の感能断面積σ（ＡＬＵ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０４ 制御回路４５の感能断面積σ（Ｃ）の入射イオ
ンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １１０ 内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１
３と半導体装置１４間の制御ライン １１１ イオン照射装置 １１２ 感能断面
積測定装置 １１３ イオン入射位置特定装置 １１４ 半導体装
置 １１５ 感能断面積測定装置１１２と半導体装置１１４
間の制御ライン １１６ 感能断面積測定装置１１２と半導体装置１１４
間のバスライン １１７ イオンビ−ム １１８ 感能断面積測定装置１１２とイオン入射位置特
定装置１１３間のバスライン １１９ 感能断面積測定装置１１２とイオン照射装置１
１１間の制御ライン １２１ 評価用プログラムをロ−ドするステップ １２２ 一定阻止能のイオンを照射するステップ １２３ イオンが入射した機能を特定するステップ １２４ シングルイベント発生確率を求めるステップ １２５ 照射イオンの阻止能に対する内部構成ブロック
ごとの感能断面積を計算するステップ １２６ 照射イオンの阻止能を変えるステップ １３１ イオン照射装置 １３２ 感能断面
積測定装置 １３３ イオン入射位置限定装置 １３４ 半導体装
置 １３５ 感能断面積測定装置１３２と半導体装置１３４
間の制御ライン １３６ 感能断面積測定装置１３２と半導体装置１３４
間のバスライン １３７ イオンビ−ム １３８ 感能断面積測定装置１３２とイオン入射位置限
定装置間のバスライン １３９ 感能断面積測定装置１３２とイオン照射装置１
３１間の制御ライン １４１ イオンの遮蔽体 １４２ 遮蔽体１
４１の駆動装置 １４３ 遮蔽体１４１のフレ−ム １４４ 開口部 １６１ イオンを照射する内部構成ブロックを決定する
ステップ １６２ イオンを照射する内部構成ブロックを動作させ
るプログラムをロ−ドするステップ １６３ 一定阻止能のイオンを照射するステップ １６４ 照射阻止能に対する感能断面積を決定するステ
ップ １６５ 照射イオンの阻止能を変えるステップ １６６ 照射する内部構成ブロックを変更するステップ １７１ マイクロビ−ム発生装置 １７２ 感能断面
積測定装置 １７３ 半導体装置 １７４ 感能断面積測定装置１７２と半導体装置１７３
間の制御ライン １７５ 感能断面積測定装置１７２と半導体装置１７３
間のバスライン １７６ イオンビ−ム １７７ 感能断面積測定装置１７２とマイクロビ−ム発
生装置１７１間の制御ライン １８１ イオン加速器 １８２ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計数
用コンピュ−タ １８３ 電力供給装置 １８４ 半導体集
積回路用ソケット １８５ 電流計 １８６ 半導体集
積回路 １８７ イオンビ−ム １８８ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計数
用コンピュ−タ１８２と電流計１８５間の制御ライン １８９ 電流計１８５と電力供給装置１８３間の制御ラ
イン １８１０ 電流計１８５と半導体集積回路１８６間の制
御ライン １８１１ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計
数用コンピュ−タ１８２と半導体集積回路１８６間のバ
スライン
と半導体装置間１４のバスライン １６ イオンビ−ム １７ 感能断面積測定装置１２と半導体装置１４間のバ
スライン １８ 感能断面積測定装置１２とイオン照射装置１１間
の制御ライン １９ 感能断面積測定装置１２と内部構成ブロックごと
の感能断面積評価装置１３間のバスライン ２１ 評価用プログラムをロ−ドするステップ ２２ 一定阻止能のイオンを照射するステップ ２３ 照射阻止能に対する感能断面積を求めるステップ ２４ 照射阻止能を変えるステップ ２５ 感能断面積を記録するステップ ２６ 他の評価用プログラムをロ−ドするステップ ２７ 内部構成ブロックごとの感能断面積を算出するス
テップ ３１ 機能ｆ1の感能断面積を表す曲線 ３２ 機能ｆ2の感能断面積を表す曲線 ３３ 機能ｆiの感能断面積を表す曲線 ４１ ＲＯＭ ４２ ＲＡＭ ４３ Ｉ／Ｏ ４４ ＡＬＵ ４５ 制御回路 ４６ １チップマ
イコン ９１ 図５の評価用プログラムの感能断面積σ（V）の
入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９２ 図６の評価用プログラムの感能断面積σ（VI）の
入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９３ 図７の評価用プログラムの感能断面積σ（VII）
の入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 ９４ 図８の評価用プログラムの感能断面積σ（VIII）
の入射イオンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０１ ＲＡＭ４２の感能断面積σ（ＲＡＭ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０２ Ｉ／Ｏ４３の感能断面積σ（Ｉ／Ｏ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０３ ＡＬＵ４４の感能断面積σ（ＡＬＵ）の入射イ
オンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １０４ 制御回路４５の感能断面積σ（Ｃ）の入射イオ
ンの阻止能に対する依存性を表す曲線 １１０ 内部構成ブロックごとの感能断面積評価装置１
３と半導体装置１４間の制御ライン １１１ イオン照射装置 １１２ 感能断面
積測定装置 １１３ イオン入射位置特定装置 １１４ 半導体装
置 １１５ 感能断面積測定装置１１２と半導体装置１１４
間の制御ライン １１６ 感能断面積測定装置１１２と半導体装置１１４
間のバスライン １１７ イオンビ−ム １１８ 感能断面積測定装置１１２とイオン入射位置特
定装置１１３間のバスライン １１９ 感能断面積測定装置１１２とイオン照射装置１
１１間の制御ライン １２１ 評価用プログラムをロ−ドするステップ １２２ 一定阻止能のイオンを照射するステップ １２３ イオンが入射した機能を特定するステップ １２４ シングルイベント発生確率を求めるステップ １２５ 照射イオンの阻止能に対する内部構成ブロック
ごとの感能断面積を計算するステップ １２６ 照射イオンの阻止能を変えるステップ １３１ イオン照射装置 １３２ 感能断面
積測定装置 １３３ イオン入射位置限定装置 １３４ 半導体装
置 １３５ 感能断面積測定装置１３２と半導体装置１３４
間の制御ライン １３６ 感能断面積測定装置１３２と半導体装置１３４
間のバスライン １３７ イオンビ−ム １３８ 感能断面積測定装置１３２とイオン入射位置限
定装置間のバスライン １３９ 感能断面積測定装置１３２とイオン照射装置１
３１間の制御ライン １４１ イオンの遮蔽体 １４２ 遮蔽体１
４１の駆動装置 １４３ 遮蔽体１４１のフレ−ム １４４ 開口部 １６１ イオンを照射する内部構成ブロックを決定する
ステップ １６２ イオンを照射する内部構成ブロックを動作させ
るプログラムをロ−ドするステップ １６３ 一定阻止能のイオンを照射するステップ １６４ 照射阻止能に対する感能断面積を決定するステ
ップ １６５ 照射イオンの阻止能を変えるステップ １６６ 照射する内部構成ブロックを変更するステップ １７１ マイクロビ−ム発生装置 １７２ 感能断面
積測定装置 １７３ 半導体装置 １７４ 感能断面積測定装置１７２と半導体装置１７３
間の制御ライン １７５ 感能断面積測定装置１７２と半導体装置１７３
間のバスライン １７６ イオンビ−ム １７７ 感能断面積測定装置１７２とマイクロビ−ム発
生装置１７１間の制御ライン １８１ イオン加速器 １８２ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計数
用コンピュ−タ １８３ 電力供給装置 １８４ 半導体集
積回路用ソケット １８５ 電流計 １８６ 半導体集
積回路 １８７ イオンビ−ム １８８ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計数
用コンピュ−タ１８２と電流計１８５間の制御ライン １８９ 電流計１８５と電力供給装置１８３間の制御ラ
イン １８１０ 電流計１８５と半導体集積回路１８６間の制
御ライン １８１１ 供給電力制御兼シングルイベント発生確率計
数用コンピュ−タ１８２と半導体集積回路１８６間のバ
スライン
Claims (29)
- 【請求項１】 測定対象の半導体装置にイオンを照射す
る手段と、該イオン照射によりシングルイベントを発生
させる前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を
測定する手段とを含んでなるシングルイベント評価装置
において、前記シングルイベント感能断面積を測定する
手段は、前記半導体装置の記憶、入力、出力、演算、制
御という機能ごとのシングルイベント感能断面積を決定
する手段を有することを特徴とする半導体装置のシング
ルイベント評価装置。 - 【請求項２】 測定対象の半導体装置にイオンを照射す
る手段と、該イオン照射によりシングルイベントを発生
させる前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を
測定する手段とを含んでなる半導体装置のシングルイベ
ント評価装置において、前記シングルイベント感能断面
積を測定する手段は、前記半導体装置の記憶、入力、出
力、演算、制御という機能をもつ内部構成ブロックごと
のシングルイベント感能断面積を決定する手段を有する
ことを特徴とする半導体装置のシングルイベント評価装
置。 - 【請求項３】 測定対象の半導体装置にイオンを照射す
る手段と、該イオン照射によりシングルイベントを発生
させる前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を
測定する手段とを含んでなる半導体装置のシングルイベ
ント評価装置において、前記シングルイベント感能断面
積を測定する手段は、前記半導体装置に該半導体装置の
記憶、入力、出力、演算、制御という機能をもつ内部構
成ブロックごとの使用頻度の異なる少なくとも該内部構
成ブロックの数のプログラムを順次読み込ませる手段
と、前記イオンを照射する手段を制御して前記読み込ん
だプログラムで動作中の前記半導体装置に照射されるイ
オンの阻止能を変化させつつ該半導体装置のシングルイ
ベント感能断面積を測定し、該半導体装置の前記内部構
成ブロックごとのシングルイベント感能断面積を算出す
る手段とを有することを特徴とする半導体装置のシング
ルイベント評価装置。 - 【請求項４】 測定対象の半導体装置にイオンを照射す
る手段と、該イオン照射によりシングルイベントを発生
させる前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を
測定する手段とを含んでなる半導体装置のシングルイベ
ント評価装置において、前記シングルイベント感能断面
積を測定する手段は、前記半導体装置に該半導体装置の
記憶、入力、出力、演算、制御という機能をもつ内部構
成ブロックを使用するプログラムを読み込ませる手段
と、前記イオンが照射される測定対象の半導体装置の位
置を特定する手段と、前記イオンを照射する手段を制御
して前記読み込んだプログラムで動作中の前記半導体装
置に照射されるイオンの阻止能を変化させつつ該半導体
装置のシングルイベント感能断面積を測定し、該半導体
装置のシングルイベント感能断面積を算出する手段とを
有することを特徴とする半導体装置のシングルイベント
評価装置。 - 【請求項５】 測定対象の半導体装置にイオンを照射す
る手段と、該イオン照射によりシングルイベントを発生
させる前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を
測定する手段とを含んでなる半導体装置のシングルイベ
ント評価装置において、前記シングルイベント感能断面
積を測定する手段は、前記半導体装置に該半導体装置の
記憶、入力、出力、演算、制御という機能をもつ内部構
成ブロックを使用するプログラムを読み込ませる手段
と、前記半導体装置への前記イオンの入射位置を制御す
る手段と、前記イオンを照射する手段を制御して前記読
み込んだプログラムで動作中の前記半導体装置に照射さ
れるイオンの阻止能を変化させつつ該半導体装置のシン
グルイベント感能断面積を測定し、該半導体装置のシン
グルイベント感能断面積を算出する手段とを有すること
を特徴とする半導体装置のシングルイベント評価装置。 - 【請求項６】 内部構成ブロックごとのシングルイベン
ト感能断面積を決定する手段が、内部構成ブロックごと
の使用頻度が異なる、内部構成ブロックの個数以上の数
のプログラムを用いてシングルイベント感能断面積を求
める手段を含んでなることを特徴とする請求項２に記載
の半導体装置のシングルイベント評価装置。 - 【請求項７】 内部構成ブロックごとのシングルイベン
ト感能断面積を決定する手段が、イオン入射位置を特定
する手段を含んでなることを特徴とする請求項２に記載
の半導体装置のシングルイベント評価装置。 - 【請求項８】 内部構成ブロックごとのシングルイベン
ト感能断面積を決定する手段が、半導体装置へのイオン
入射位置を調節する手段であることを特徴とする請求項
２に記載の半導体装置のシングルイベント評価装置。 - 【請求項９】 イオン入射位置を調節する手段が、イオ
ンの侵入を阻止する遮蔽体を含んでなることを特徴とす
る請求項８に記載の半導体装置のシングルイベント評価
装置。 - 【請求項１０】 イオン入射位置を調節する手段が、マ
イクロビ−ム発生装置を含んでなることを特徴とする請
求項８に記載の半導体装置のシングルイベント評価装
置。 - 【請求項１１】 半導体装置の機能ごとのシングルイベ
ント感能断面積を求める手段が、半導体装置中で単一の
動作を行う最小の回路構成単位である回路ノ−ドごとの
シングルイベント感能断面積を決定する手段を含んでな
る事を特徴とする請求項１に記載の半導体装置のシング
ルイベント評価装置。 - 【請求項１２】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定する手段が、内部構成ブロックごとの使
用頻度が異なる、内部構成ブロックの個数以上の数のプ
ログラムで動作中の半導体装置のシングルイベント感能
断面積を求める手段を含んでなることを特徴とする請求
項１１に記載の半導体装置のシングルイベント評価装
置。 - 【請求項１３】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定する手段が、測定対象の半導体装置への
イオン入射位置を特定する手段を含んでなることを特徴
とする請求項１１に記載の半導体装置のシングルイベン
ト評価装置。 - 【請求項１４】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定する手段が、測定対象の半導体装置への
イオン入射位置を調節する手段を含んでなることを特徴
とする請求項１１に記載の半導体装置のシングルイベン
ト評価装置。 - 【請求項１５】 イオン入射位置を調節する手段が、イ
オンの侵入を阻止する遮蔽体を含んでなることを特徴と
する請求項１４に記載の半導体装置のシングルイベント
評価装置。 - 【請求項１６】 イオン入射位置を調節する手段が、マ
イクロビ−ム発生装置を含んでなることを特徴とする請
求項１４に記載の半導体装置のシングルイベント評価装
置。 - 【請求項１７】 測定対象の半導体装置にイオンを照射
し、該イオン照射によりシングルイベントを発生させて
前記半導体装置のシングルイベント感能断面積を測定す
る半導体装置のシングルイベント評価方法において、半
導体装置の記憶、入力、出力、演算、制御という機能ご
とのシングルイベント感能断面積を決定するステップを
有することを特徴とする半導体装置のシングルイベント
評価方法。 - 【請求項１８】 半導体装置の機能ごとのシングルイベ
ント感能断面積を求めるステップが、半導体装置の内部
構成ブロックごとのシングルイベント感能断面積を決定
するステップを含んでなる事を特徴とする請求項１７に
記載の半導体装置のシングルイベント評価方法。 - 【請求項１９】 内部構成ブロックごとのシングルイベ
ント感能断面積を決定するステップが、内部構成ブロッ
クごとの使用頻度が異なる、内部構成ブロックの個数以
上の数のプログラムで動作中のシングルイベント感能断
面積を求めるステップを含んでなることを特徴とする請
求項１８に記載の半導体装置のシングルイベント評価方
法。 - 【請求項２０】 内部構成ブロックごとのシングルイベ
ント感能断面積を決定するステップが、イオン入射位置
を特定するステップを含んでなることを特徴とする請求
項１８に記載の半導体装置のシングルイベント評価方
法。 - 【請求項２１】 内部構成ブロックごとのシングルイベ
ント感能断面積を決定するステップが、イオン入射位置
を調節するステップを含んでなることを特徴とする請求
項１８に記載の半導体装置のシングルイベント評価方
法。 - 【請求項２２】 イオン入射位置を調節するステップ
が、イオンの入射を阻止する遮蔽体の位置を制御するス
テップを含んでなることを特徴とする請求項２１に記載
の半導体装置のシングルイベント評価方法。 - 【請求項２３】 イオン入射位置を調節するステップ
が、マイクロビ−ム発生装置を制御する手順を含んでな
ることを特徴とする請求項２１に記載の半導体装置のシ
ングルイベント評価方法。 - 【請求項２４】 半導体装置の機能ごとのシングルイベ
ント感能断面積を求めるステップが、半導体装置の回路
ノ−ドごとのシングルイベント感能断面積を決定するス
テップを含んでなる事を特徴とする請求項１７に記載の
半導体装置のシングルイベント評価方法。 - 【請求項２５】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定するステップが、内部構成ブロックごと
の使用頻度が異なる、内部構成ブロック数個以上の数の
プログラムで動作中のシングルイベント感能断面積を求
めるステップを含んでなることを特徴とする請求項２４
に記載の半導体装置のシングルイベント評価方法。 - 【請求項２６】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定するステップが、測定対象の半導体装置
へのイオン入射位置を特定するステップを含んでなるこ
とを特徴とする請求項２４に記載の半導体装置のシング
ルイベント評価方法。 - 【請求項２７】 回路ノ−ドごとのシングルイベント感
能断面積を決定するステップが、測定対象の半導体装置
へのイオン入射位置を調節するステップを含んでなるこ
とを特徴とする請求項２４に記載の半導体装置のシング
ルイベント評価方法。 - 【請求項２８】 イオン入射位置を調節するステップ
が、イオンの侵入を阻止する遮蔽体を移動させる手順を
含んでなることを特徴とする請求項２７に記載の半導体
装置のシングルイベント評価方法。 - 【請求項２９】 イオン入射位置を調節するステップ
が、マイクロビ−ム発生装置を制御する手順を含んでな
ることを特徴とする請求項２７に記載の半導体装置のシ
ングルイベント評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029517A JPH05226446A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 半導体装置のシングルイベント評価装置および方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029517A JPH05226446A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 半導体装置のシングルイベント評価装置および方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05226446A true JPH05226446A (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=12278295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4029517A Pending JPH05226446A (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 半導体装置のシングルイベント評価装置および方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05226446A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010534331A (ja) * | 2007-07-23 | 2010-11-04 | ヨーロピアン・アエロノーティック・ディフェンス・アンド・スペース・カンパニー・イーデス・フランス | ソフトウェア・アプリケーションをテストする方法 |
| CN103063961A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 中国科学院微电子研究所 | 一种单粒子效应测试装置及系统 |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP4029517A patent/JPH05226446A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010534331A (ja) * | 2007-07-23 | 2010-11-04 | ヨーロピアン・アエロノーティック・ディフェンス・アンド・スペース・カンパニー・イーデス・フランス | ソフトウェア・アプリケーションをテストする方法 |
| CN103063961A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-24 | 中国科学院微电子研究所 | 一种单粒子效应测试装置及系统 |
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