JPH0693320B2 - 半導体メモリのソフトエラ−の評価方法 - Google Patents
半導体メモリのソフトエラ−の評価方法Info
- Publication number
- JPH0693320B2 JPH0693320B2 JP60098098A JP9809885A JPH0693320B2 JP H0693320 B2 JPH0693320 B2 JP H0693320B2 JP 60098098 A JP60098098 A JP 60098098A JP 9809885 A JP9809885 A JP 9809885A JP H0693320 B2 JPH0693320 B2 JP H0693320B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor memory
- ray
- soft error
- energy
- distance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
- For Increasing The Reliability Of Semiconductor Memories (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体メモリのソフトエラーの評価方法に関
するものである。
するものである。
（従来の技術） 従来、半導体メモリ素子にα線が照射されると、α線に
よる電離作用により、半導体基板中に電子‐正孔対が発
生し、同メモリがSiのＰ型基板のｎチャンネルMOSトラ
ンジスタで構成されている場合、正孔は基板電極に流れ
落ち、電子は活性領域に収集され、記憶情報の反転が起
こる。この現象は「ソフトエラー」と呼ばれ、現実に
は、パッケージ材料中に含まれる微量のウラン、トリウ
ムが崩壊する際に発生するα線によって、引き起こされ
る。半導体メモリのソフトエラー耐性を評価する試験方
法として、人工α線源を半導体メモリに強制照射しなが
らメモリ素子を構成する全ビットに“1"または“0"の情
報を書き込み、引き続き、上記書き込まれた情報を読み
出してソフトエラーを判定する試験方法があった。
よる電離作用により、半導体基板中に電子‐正孔対が発
生し、同メモリがSiのＰ型基板のｎチャンネルMOSトラ
ンジスタで構成されている場合、正孔は基板電極に流れ
落ち、電子は活性領域に収集され、記憶情報の反転が起
こる。この現象は「ソフトエラー」と呼ばれ、現実に
は、パッケージ材料中に含まれる微量のウラン、トリウ
ムが崩壊する際に発生するα線によって、引き起こされ
る。半導体メモリのソフトエラー耐性を評価する試験方
法として、人工α線源を半導体メモリに強制照射しなが
らメモリ素子を構成する全ビットに“1"または“0"の情
報を書き込み、引き続き、上記書き込まれた情報を読み
出してソフトエラーを判定する試験方法があった。
（発明が解決しようとする問題点） 上記試験方法では、人工α線源の線量および、メモリ素
子へのα線入射エネルギーが固定されているため、１条
件だけの評価情報しか得られず、特にソフトエラーのα
線エネルギーの依存性から評価対象の半導体メモリのソ
フトエラーが発生する臨界エネルギーを求める場合、α
線源と半導体メモリとの間に適当なα線減速材を挿入
し、入射エネルギーを制御していた。しかしこの方法で
は、挿入する減速材の減速効果をシンチレーション・カ
ウンタなどの測定器を用いて予め測定する必要があり、
さらに測定によって得られた減速効果も測定器の測定効
率に起因する誤差を含むため正確に入射エネルギーを制
御することが困難であった。
子へのα線入射エネルギーが固定されているため、１条
件だけの評価情報しか得られず、特にソフトエラーのα
線エネルギーの依存性から評価対象の半導体メモリのソ
フトエラーが発生する臨界エネルギーを求める場合、α
線源と半導体メモリとの間に適当なα線減速材を挿入
し、入射エネルギーを制御していた。しかしこの方法で
は、挿入する減速材の減速効果をシンチレーション・カ
ウンタなどの測定器を用いて予め測定する必要があり、
さらに測定によって得られた減速効果も測定器の測定効
率に起因する誤差を含むため正確に入射エネルギーを制
御することが困難であった。
本発明の目的は、従来の欠点を解消し、α線入射エネル
ギーを精度よく制御して、素子のα線に対する臨界エネ
ルギーを求め、α線遮蔽用保護膜の膜厚の最適化が可能
とし、ソフトエラーに強い半導体メモリを提供すること
である。
ギーを精度よく制御して、素子のα線に対する臨界エネ
ルギーを求め、α線遮蔽用保護膜の膜厚の最適化が可能
とし、ソフトエラーに強い半導体メモリを提供すること
である。
（問題点を解決するための手段） 本発明の半導体メモリのソフトエラー評価方法は、α線
阻止能の既知な媒質中で、放射エネルギーが既知なα線
源と未コーティングの半導体メモリ素子との距離を変え
て、このメモリ素子に、α線源からのα線を照射し、前
記媒質中で各距離に対応するα線のエネルギー吸収を生
じさせ、ソフトエラーを評価するものである。
阻止能の既知な媒質中で、放射エネルギーが既知なα線
源と未コーティングの半導体メモリ素子との距離を変え
て、このメモリ素子に、α線源からのα線を照射し、前
記媒質中で各距離に対応するα線のエネルギー吸収を生
じさせ、ソフトエラーを評価するものである。
（作 用） 本発明によれば、α線源から放出されたα線は、媒質中
でα線源とメモリ素子の距離に応じたエネルギー吸収を
受けるため、メモリ素子への入射エネルギーが変化し、
同時に観測されているソフトエラー発生の有無と対照さ
せることにより、評価対象のメモリ素子のソフトエラー
発生の臨界エネルギーを求めることが可能である。
でα線源とメモリ素子の距離に応じたエネルギー吸収を
受けるため、メモリ素子への入射エネルギーが変化し、
同時に観測されているソフトエラー発生の有無と対照さ
せることにより、評価対象のメモリ素子のソフトエラー
発生の臨界エネルギーを求めることが可能である。
（実施例） 本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて説明
する。
する。
第１図は本発明の実施例によって得られたα線の入射エ
ネルギーと半導体メモリで発生するソフトエラー率との
関係を示すものである。放射線源としては、放出α線エ
ネルギーが4.5MeV付近に集中している密封型人工241Am
（アメリシウム241）を用いた。
ネルギーと半導体メモリで発生するソフトエラー率との
関係を示すものである。放射線源としては、放出α線エ
ネルギーが4.5MeV付近に集中している密封型人工241Am
（アメリシウム241）を用いた。
第２図は放射線源である241Amと半導体メモリとの距離
（線源距離）と半導体メモリ素子への入射エネルギーと
の関係である。この関係は、既知のα線エネルギーと空
気中での飛程とを示す第３図を基に算定されたものであ
る。
（線源距離）と半導体メモリ素子への入射エネルギーと
の関係である。この関係は、既知のα線エネルギーと空
気中での飛程とを示す第３図を基に算定されたものであ
る。
実際の測定では、未コーティングの半導体メモリ素子の
全ビットに“0"または“1"の情報の書き込みを行ない、
この状態で放射線源を所定距離に配して、読み出しを行
なって、ソフトエラーを評価した。第１図は、放射線源
距離を徐々に大きくしながら、各距離ごとにソフトエラ
ー率を測定して得たもので、このときのα線減速媒質は
空気である。この結果から、評価した半導体メモリ素子
では、1MeVより大きなα線によって、ソフトエラーが発
生することが判る。
全ビットに“0"または“1"の情報の書き込みを行ない、
この状態で放射線源を所定距離に配して、読み出しを行
なって、ソフトエラーを評価した。第１図は、放射線源
距離を徐々に大きくしながら、各距離ごとにソフトエラ
ー率を測定して得たもので、このときのα線減速媒質は
空気である。この結果から、評価した半導体メモリ素子
では、1MeVより大きなα線によって、ソフトエラーが発
生することが判る。
（発明の効果） 本発明によれば、同一の放射線源を用いながらも素子へ
のα線入射エネルギーを精度よく制御することができ、
この方法を用いてソフトエラーの試験を実施して得た評
価情報から、メモリ素子のα線に対する臨界エネルギー
をもとめることができ、さらに臨界電荷まで算出するこ
とができる。このような評価情報ならびに算出結果か
ら、ソフトエラー対策のためのα線遮蔽用保護膜の膜厚
条件設定や回路設計の最適化が可能になり、ソフトエラ
ーに強い半導体メモリが実現できる効果がある。
のα線入射エネルギーを精度よく制御することができ、
この方法を用いてソフトエラーの試験を実施して得た評
価情報から、メモリ素子のα線に対する臨界エネルギー
をもとめることができ、さらに臨界電荷まで算出するこ
とができる。このような評価情報ならびに算出結果か
ら、ソフトエラー対策のためのα線遮蔽用保護膜の膜厚
条件設定や回路設計の最適化が可能になり、ソフトエラ
ーに強い半導体メモリが実現できる効果がある。
第１図は本発明を実施して得られたα線の入射エネルギ
ーとソフトエラー発生率との関係特性図、第２図は線源
距離と入射エネルギーとの関係図、第３図はα線のエネ
ルギーと空気中の飛程との関係を示す既知特性図であ
る。
ーとソフトエラー発生率との関係特性図、第２図は線源
距離と入射エネルギーとの関係図、第３図はα線のエネ
ルギーと空気中の飛程との関係を示す既知特性図であ
る。
Claims (1)
- 【請求項１】α線阻止能の判明している媒質中で、放射
エネルギーの判明しているα線源と、未コーティングの
半導体メモリ素子との距離を変えて、該メモリ素子に、
前記α線源からのα線を照射し、前記媒質中で各距離に
対応するα線のエネルギー吸収を生じさせ、ソフトエラ
ーを評価することを特徴とする半導体メモリのソフトエ
ラーの評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60098098A JPH0693320B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 半導体メモリのソフトエラ−の評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60098098A JPH0693320B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 半導体メモリのソフトエラ−の評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258398A JPS61258398A (ja) | 1986-11-15 |
| JPH0693320B2 true JPH0693320B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=14210861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60098098A Expired - Lifetime JPH0693320B2 (ja) | 1985-05-10 | 1985-05-10 | 半導体メモリのソフトエラ−の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0693320B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2350718A (en) * | 1999-06-04 | 2000-12-06 | Secr Defence | Standard alpha particle source |
-
1985
- 1985-05-10 JP JP60098098A patent/JPH0693320B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2350718A (en) * | 1999-06-04 | 2000-12-06 | Secr Defence | Standard alpha particle source |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61258398A (ja) | 1986-11-15 |
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