Моделирование ионизационных эффектов и эффектов смещения в цифровых микросхемах для САПР

Управление. Моделирование. Информатика

DOI: 10.12737/8491 УДК 621.38.049.77

МОДЕЛИРОВАНИЕ ИОНИЗАЦИОННЫХ ЭФФЕКТОВ И ЭФФЕКТОВ СМЕЩЕНИЯ В ЦИФРОВЫХ МИКРОСХЕМАХ ДЛЯ САПР

доктор технических наук, профессор В. К. Зольников1 кандидат технических наук, доцент В. В. Лавлинский1 доктор технических наук, профессор Ю. А. Чевычелов1 доктор технических наук, профессор Ю. С. Сербулов1 кандидат технических наук, доцент В. И. Анциферова1 доктор технических наук, профессор В. Н. Ачкасов1 Ю. Г. Табаков1

1 - ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», г. Воронеж, Российская Федерация

Рассмотрены методы проектирования сбоеустойчивых цифровых биполярных интегральных микросхем с воздействием на них таких радиаций как гамма-, рентгеновского и нейтронного излучения, а так же воздействие нейтронного импульса, которые влияют в значительной степени на коэффициенты усиления транзисторов. Представлен режим работы интегральных микросхем с изменением начальных значений напряжений, а так же токов эм-митера и базы. Рассмотрены численные расчеты величин ионизационного тока в базаколлекторном переходе, которые позволяют предварительно рассчитать мощность дозы гамма-, рентгеновского и нейтронного излучения. Представлены расчеты величин ионизационных токов, позволяющие решать системы нелинейных дифференциальных уравнений непрерывности и плотности тока для основных и неосновных носителей с учетом влияния на перенос носителей нестационарных электрических полей, возникающих во время протекания ионизационных токов по объему полупроводника, а так же изменения времени жизни неравновесных носителей при их высокой концентрации и изменения коэффициента диффузии носителей вследствие их взаимного рассеяния. Представлены математические модели рентгеновского и нейтронного радиационных излучений с эффектами отжига, а также гамма-излучений, при воздействии которых необходимо учитывать изменение времени жизни неосновных носителей. Представлен фактор отжига AF для учета уменьшения коэффициента усиления транзистора в качестве количественной характеристики процессов «отжиговых», представляющий собой, применительно к биполярным транзисторам, отношение текущего значения изменения обратной величины коэффициента передачи тока транзистора в схеме с общим эмиттером к его остаточному значению. Представлены наглядные зависимости номограмма Грегори-Сандера и универсальная кривая «отжига».

Ключевые слова: САПР, микросхемы, излучение, радиация, информационные технологии, математические модели, микросхемы, электронная компонентная база, радиационная стойкость, радиационно-стойкие микросхемы.

280

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

MODELLING OF IONIZATION EFFECTS AND THE EFFECTS OF DISPLACEMENT IN

DIGITAL CHIPS FOR CAD

DSc in Engineering, Professor V. K. Zolnikov1 PhD in Engineering, Associate Professor V. V. Lavlinsky1 DSc in Engineering, Professor Y. A. Chevychelov1 DSc in Engineering, Professor Y. S. Serbulov1 PhD in Engineering, Associate Professor V.I. Antsiferova1 DSc in Engineering, Professor V. N. Achkasov1 Y. G. Tabakov1

1 - FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», Voronezh, Russian Federation

The methods of design of digital fault-tolerant bipolar integrated circuits to exposure to radiations such as gamma, x-ray and neutron radiation are considered, as well as the impact of the neutron pulse, which affect largely on the gain of the transistor. The operating mode of integrated circuits with change in the initial values of voltages, as well as currents of the emitter and of the base is presented. Numerical calculations of the ionization current in the base-collector junction are considered which allow pre-calculate dose rate of gamma, x-ray and neutron radiation. Calculations of values for the ionizing currents are provided allowing to solve systems of nonlinear differential equations of continuity and current density for the major and minor carriers with the impact on movement of carriers of non-stationary electric fields that arise during the course of ionization currents in terms of the semiconductor, as well as changes in the lifetime of non-equilibrium carriers in their high concentration and the carrier diffusion coefficient change due to their mutual scattering. Mathematical models of the X-ray and neutron radiation with the effects of annealing, as well as gamma radiation are provided under the influence of which it is necessary to take into account the change in minor carrier lifetime. Annealing factor AF is provided to account for reducing amplification factor of the transistor as a quantitative characterization of the processes of "annealing", which is, in relation to the bipolar transistor, the ratio of the current value of change of inverse value in current transfer ratio of the transistor in the circuit with common emitter to its residual value. Visual dependences of nomogram by Gregory Sander and universal curve of "annealing" are provided.

Keywords: CAD, chips, radiating, radiation, information technology, mathematical models, chips, electronic component base, radiation resistance, radiation-resistant chips.

В цифровых биполярных ИМС воздействие импульсного гамма-излучения приводит к кратковременному переключению ИМС, сбою закона функционирования и т.п., которые происходят вследствие генерации фототока. Фототок образован неосновными носителями заряда и зависит

от конструктивно-технологических особенностей ИМС. Например, для ИМС с изоляцией элементов обратно-смещенным p-n-переходом, он возникает в обедненной области обратно-смещенного p-n-перехода коллектор-база и в примыкающих областях базы и коллектора, толщина которых

Лесотехнический журнал 4/2014

281

Управление. Моделирование. Информатика

меньше диффузионной длины неосновных носителей в этой области. Исходя из вышеизложенного, моделирование влияния радиации на биполярные цифровые (логические) ИМС ТТЛ и ТТЛШ с диэлектрической изоляцией элементов осуществляется с помощью введения дополнительных генераторов фототока, которые подключаются параллельно база-коллекторному p-n-переходу в транзисторах [1].

Воздействие нейтронного импульса помимо вышеназванных эффектов приводит к и изменению времени жизни неосновных носителей заряда, к уменьшению коэффициентов усиления транзисторов. Аналогичная ситуация наблюдается и для рентгеновского излучения. Только для рентгеновского излучения это изменение вызвано в основном увеличением температуры кристалла, а для нейтронного излучения из-за эффектов смещения. Другими словами, если для гамма-излучения время жизни неосновных носителей практически не изменяется во времени при воздействии импульса излучения, и его считают постоянной величиной, то воздействие нейтронного и рентгеновского излучения приводит к изменению времени жизни этих носителей.

Следовательно, при рентгеновском излучении дополнительно необходимо учитывать изменение времени жизни неосновных носителей заряда вследствие увеличения температуры кристалла, а при воздействии нейтронного излучения - изменение времени жизни неосновных носителей заряда как от температуры, так и от эффектов смещения, приводящих к уменьшению коэффициентов усиления транзисторов. Режим работы ИМС моделируется изменением начальных значе-

ний напряжений переходов и соответствующим им токов эммитера и базы. Для численного расчета величины ионизационного тока в база-коллекторном переходе необходимо предварительно рассчитать мощность дозы гамма-, рентгеновского и нейтронного излучения [2]:

- для рентгеновского излучения (1):

P

где Fr - максимальное значение плотности потока энергии рентгеновского излучения в импульсе;

К0 - коэффициент пересчета К0=1.14 105 [Дж/Рс];

fr(t) - временная форма импульса излучения (нормируемая к 1 по максимальному значению);

Br(x) - эффективный массовый коэффициент поглощения излучения в точке с координатой х, отсчитываемый от поверхности кристалла и определяемый выражением (2):

E

верх

Br (x) = j fr (E) • m(E) • nr (E) •

нижн

• exp(-m'(E) • R • x)dE ,

где fr(E) - энергетический спектр фотонов рентгеновского излучения (нормируемый к 1 по интегралу от энергии Е);

m(E) - массовый коэффициент поглощения с энергией Е;

m'(E) - массовый коэффициент ослабления с энергией Е;

R - плотность;

Еверх - верхнее значение энергии в спектре;

Ениж - нижнее значение энергии в спектре;

282

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

nr(E) - коэффициент, учитывающий относительную долю энергии рентгеновского излучения, переданной в точку с координатой х в процессе фотоэффекта (3):

1 - — •exp 2

'-3^' "Л

Iб”, ,

(

exp

-3

V

h - x б"

Ч1.5Л

1----exp

2

'- / ^

V V ^ У

(

2

• exp

-3

V

h-x б'

1.5 Л

где б"(Е) - максимальная глубина пробега фотоэлектронов в данном материале, определяемая по формуле (4):

5.85-106 • Ln(Z +10• Z-1) • E\5

б " =

R

где б'(Е) - максимальная глубина пробега комптоновских электронов в данном материале, определяемая по формуле (5):

0.185 • Ln (Z +10 • Z-1) • Еф5

б б =----------------—^,

R

nr = 1

1

2

1

где Еф - энергия фотоэлектрона Еф=Е-Ес;

Ес - энергия связи с оболочками атома вещества;

Е - энергия излучения; z - атомный номер; h - толщина кристалла.

- для гамма-излучения (6):

P

где f(t) - временная форма гамма-излучения (нормируемая к 1 по максимальному значению);

Pmax - максимальное значение мощности дозы в импульсе;

- для нейтронного излучения (7):

P

где fn(E) - временная форма импульса нейтронного излучения (нормируемая к 1 по максимальному значению);

Pmaxn - максимальное значение мощности дозы гамма-излучения, эквивалентное максимальному значению мощности дозы нейтронного излучения и определяемое по формуле (8):

Е

верх

Ртах = 1.13- W

Е

нижн

где fn(E) - спектр нейтронного излучения (нормируемый к 1 по интервалу энергии);

fn(E,t) - плотность потока нейтронного излучения, в первом приближении определяемая формулой (9):

f,

где Fn - интегральный поток нейтронов;

W(E) - коэффициент, характеризующий ионизирующее воздействие единичного потока нейтронов для энергии Е;

Еверх - максимальное значение энергии в спектре;

Енижн - минимальное значение энергии в спектре;

^мп - длительность импульса нейтронного излучения.

Определение мощности дозы в виде P=f(t) рассчитывают величину ионизационного тока. Для этого реальная форма импульса излучения заменяется на суперпозицию N прямоугольных импульсов [3]. Для каждого i-го прямоугольного импульса рассчитывается ионизационный ток Ippi, возникающих в р-п-переходе при воздействии ИИ по формулам (10, 11):

Лесотехнический журнал 4/2014

283

Управление. Моделирование. Информатика

!РРг (t) = q • q'•P(t) • SPn •

WPn + lp •er/ (

— ) + ln • ef ^

'p

i)

n

при t<tимп

^(t) = q • q '•P(t) • sp

•d •

' p

+ln •

er/ (

—) - er/ (

t -1„

t„

+

erf(

p

L) - erf

t

n J

)

P

n

при t<tимп

где Ipp(t) - ионизационный ток; q - заряд электрона; q' - скорость генерации носителей; P(t) - мощность дозы излучения в i-ом прямоугольном импульсе;

lp(P),ln(P) - коэффициенты собирания в прилегающих к p-n-переходу областях, определяемые выражением (12):

l =VDP • 'p , Ip 4Dn • tn ,

где Dp - коэффициент диффузии неосновных носителей в p-области;

Dn - коэффициент диффузии неосновных носителей в n-области;

Wp-n - ширина p-n-перехода;

Sp-n - площадь p-n-перехода;

^мп - время действия импульса; tp - время жизни неосновных носителей в p-области;

^ - время жизни неосновных носителей в n-области.

Суммарный ионизационный ток p-n-перехода Ipp(t) равен (13):

N

Ipp,

где 5(t-ti) - дельта-функция;

ti - шаг разбиения реального импульса на совокупность прямоугольных; t - время.

Значения суммарного ионизационного тока квантуются аналогично квантованию переходной характеристики UK(t) и представляются в виде массива, который и служит начальными данными.

Как известно, при мощностях дозы примерно свыше 109Р/с наблюдается нелинейная зависимость ионизационного тока от мощности дозы. Для определения точного значения величины ионизационных токов необходимо решать систему нелинейных дифференциальных уравнений непрерывности и плотности тока для основных и неосновных носителей с учетом влияния на перенос носителей нестационарных электрических полей, возникающих во время протекания ионизационных токов по объему полупроводника, изменения времени жизни неравновесных носителей при их высокой концентрации и изменения коэффициента диффузии носителей вследствие их взаимного рассеяния.

Исследования, проведенные в этой области, позволили вывести соотношения, которые учитывают нелинейные отклонения ионизационного тока [4].

В общем случае эти отклонения могут быть учтены, если в базовых выражениях (10) и (11) использовать новые значения для коэффициентов собирания, которые определяются путем умножения значений, которые могут быть аппроксимированы соотношением (14):

284

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

l =

F •

(exp(-t / tK)) N

где tK, N, М, F - параметры аппроксимации.

Параметры tK, F, М определяются параметрами полупроводниковой структуры, шириной и типом области в p-n-переходе, легированием и т.п. Параметр N слабо зависит от параметров полупроводниковой структуры и для биполярных ИМС, его величина колеблется от 0.33 до 0.48.

Наиболее сильно нелинейные эффекты проявляются для значений длительности импульса больше чем время жизни неравновесных носителей [5, 6]. В этом случае коэффициенты сбора lp и ln могут быть аппроксимированы формулой (15):

F •

l=

(exp(-t / tK)) N

Как отмечалось выше, при воздействии излучения, и особенно рентгеновского и нейтронного, необходимо учитывать изменение времени жизни неосновных носителей [7]. Время жизни определяется формулами (16, 17):

tn =

2 • 105

300

T

2.8

F„

300

+1.2 • 10-8 • NAu +---6 v T

8 • 106 •

- 2.8 • 10-31 • x2

tn =

1

2 • 105

300

T

F •

+1.110-7 • N .„ +

300

T

3.5

Au ~ -t /~\6

7 • 106 •

- 2.3 • 10-19 • x1'36

1

2.2

2.2

где Т - температура кристалла;

Nau - концентрация золота;

Y - уровень инжекции, который определяется с помощью специальной программы расчета электропараметров транзистора и обычно не превышает 3.

X - концентрация основной легирующей примеси.

Следует отметить, воздействие нейтронного и рентгеновского излучения приводит к уменьшению коэффициентов усиления.

Для учета уменьшения коэффициента усиления транзистора в качестве количественной характеристики процессов «отжиго-вых» явлений используется так называемый фактор отжига AF, представляющий собой

(применительно к биполярным транзисторам) отношение текущего значения изменения обратной величины коэффициента передачи тока транзистора в схеме с общим эмиттером к его остаточному значению [8]. Он рассчитывается по формуле (18):

AF

/В, ,/8

где 1/В(0), 1/B(t), 1/Вк - начальное, текущее и остаточное значения обратной величины коэффициента передачи тока транзистора.

Наиболее важным фактором, определяющим скорость «отжига», является плотность электронов в рабочих областях полупроводниковых приборов. Использование

Лесотехнический журнал 4/2014

285

Управление. Моделирование. Информатика

экспериментально установленной зависимости фактора «отжига» от этой величины позволяет описать все наблюдаемые инжекци-онные зависимости для разных типов и видов полупроводниковых приборов.

На основе этой зависимости были созданы номограмма Грегори-Сандера и универсальная кривая «отжига», представленная на рис. 1.

Рис. 1. Универсальная кривая с «отжигом»

Таким образом, универсальная кривая позволяет рассчитывать фактор «отжига» по величине динамического заряда Q(t) с помощью рис. 1 или по аппроксимационной формуле (19):

AF

Величину динамического заряда электронов Q(t), прошедших через активную базу за промежуток времени t с момента воздействия нейтронного импульса или с момента включения транзистора после нейтронного воздействия (если в момент воздействия он находился в режиме отсечки), можно определить из соотношения (20) [9]: t t

Q

S3 ' W а 0

где 1Э - ток эмиттера;

Q(t) - заряд;

ta - время пролета электрона по активной базе толщиной Wa;

S., - площадь эмиттера.

Так как ток эмиттера в выходном транзисторе определяется в основном вторичным ионизационным током верхнего транзистора, то выражение (20) можно переписать в виде (21):

t t

Q

Sэ ' W а 0

Величина вторичного тока Ipps(t) аппроксимируется выражением (22):

Ipps

где BN - коэффициент усиления;

tKE - время рассасывания, которое определяется выражением (23):

tKB = tB + RN •

где tb - постоянная времени BN, которая в первом приближении для ИМС с диэлектрической изоляцией равна времени быстродействия;

Ск - емкость коллектора;

Сн - емкость нагрузки.

Временную зависимость коэффициента передачи тока транзистора при этом получают на основе выражения (18) по известным в каждый момент времени значениям AF (t) (24):

/в

Другим важным фактором, который необходимо учитывать при моделировании «отжиговых» процессов, имеющих место в реальных условиях на моделирующих установках, является спектрально-энергетический состав нейтронного излучения. Увеличение энергии нейтронов и, следовательно, их скорости, сопровождается увеличением числа

286

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

дефектов. Это различие предлагается учитывать по соотношению (25):

AF

где R^E) - отношение доли отжигающихся дефектов при энергии нейтронов Е к доли отжигающихся дефектов при воздействии нейтронов с энергией Е= 1 МэВ (при равенстве остаточных повреждений).

Из-за ограниченной возможности отечественной экспериментальной базы (отсутствия импульсных источников нейтронов разной энергии, особенно импульсных источников нейтронов с энергией 14 МэВ с требуемыми характеристиками) достоверная информация о такой зависимости отсутствует, имеются только отрывочные данные, полученные в специальных опытах, а также данные из зарубежных работ, полученные на лабораторных импульсных источниках нейтронов с энергией 14-МэВ [10]. Для оценки величины R^E) на практике можно использовать зависимость, представленную на рис. 2.

Рис. 2. Зависимость величины R^E) от

энергии нейтронов E

Следовательно, величина фактора отжига с учетом спектрального состава определяется выражением (26):

E max

AF = J f

E min

Таким образом, рассчитав величину фактора отжига как функцию времени, определяют зависимость коэффициентов усиления BN=f(t) и Bi=f(t).

Если транзистор находится в открытом состоянии, то величину фактора отжига для единичного потока аг равного

где Fn - интегральный поток нейтронов. Тогда, с учетом спектрального состава, фактор отжига определяется выражением (28):

Emax

AF = Jfn

Emin

На рис. 3 в качестве примера представлены полученные нами результаты расчета зависимости фактора отжига AF выходного транзистора для ИМС 1505ЛБ1Б при испытаниях на импульсном ядерном реакторе БАРС-2 при воздействии потока нейтронов - группы 3У. Расчет проводился в соответствии с выражением (24).

Рис. 3. Зависимость фактора отжига AF выходного транзистора ИМС 1505ЛБ1 от времени

При вычислении заряда по соотношению (20) использованы следующие средние значения технологических параметров транзистора:

S=1,2 10-4 см; Wa=10-4 см; tа=2•109с, а

Лесотехнический журнал 4/2014

287

Управление. Моделирование. Информатика

также деградация коэффициента усиления от значения В(0)=60 до значения Вк=30 для флюенса нейтронов группы 2У, которые определялись по специальной программе расчета параметров транзистора.

Подводя итог сказанному, отметим, что ионизационная реакция ИМС на воздействие импульсных ИИ моделируется введением дополнительных генераторов токов, учитывающих форму импульса. При

этом, при воздействии рентгеновского и нейтронного излучения необходимо учитывать изменение времени жизни неосновных носителей заряда и, как следствие, коэффициентов усиления.

Все приведенные математические соотношения используются в прогнозировании ИМС от импульсного ИИ как для макромоделирования, так и для моделирования с учетом всех компонентов.

Библиографический список

1. Зольников, В. К. Проектирование сбоеустойчивых микросхем [Текст] / В. К. Зольников, А. И. Яньков, В. А. Смерек, А. В. Ачкасов, Н. А. Орликовский, Д М. Уткин // Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2013. - № 5 (5). - С. 217-222.

2. Уткин, Д. М. Проблемно-ориентированное программное обеспечение для расчета показателей надежности сложных блоков программно-технических комплексов и его интеграция в сапр сквозного проектирования [Текст] / Д. М. Уткин, В. К. Зольников // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 3. - С. 48-51.

3. Лавлинский, В. В. Синтез виртуальной реальности при проектировании информационных объектов в условиях нечеткого представления контролируемых параметров [Текст] / В. В. Лавлинский, Е. Е. Обручникова, Ю. С. Сербулов // Моделирование систем и процессов.

- 2011. - № 3. - С. 37-44.

4. Чевычелов, Ю. А. Методы определения стойкости кмоп-компонентов при проектировании микросхем [Текст] / Ю. А. Чевычелов // Моделирование систем и процессов. - 2011.

- № 3. - С. 68-71.

5. Лавлинский, В. В. Исследование подходов для создания информационной составляющей при проектировании интеллектуального тренажера на основе сигналов коры головного мозга [Текст] / В. В. Лавлинский, Д. В. Бибиков, Р. Б. Буров, Ю. Г. Табаков // Моделирование систем и процессов. - 2012. - № 4. - С. 52-56.

6. Бибиков, Д. В. Метод проектирования схем для считывания НЧ-сигналов с коры головного мозга [Текст] / Д. В. Бибиков, Р. Б. Буров, В. В. Лавлинский, Ю. Г. Табаков // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 2. - С. 11-14.

7. Анциферова, В. И. Стратегия образования в области радиоэлектроники в современных условиях [Текст] / В. И. Анциферова, О. В. Коровина, В. К. Зольников / Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика. - 2014. - № 4-2 (9-2). - С. 378-381.

8. Скляр, В. А. Проблема целостности сигнала: характеризация и моделирование процессов в САПР [Текст] / В. А. Скляр, В. К. Зольников, А. И. Яньков, Ю. А. Чевычелов, В. Ф. Барабанов // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 2. - С. 67-72.

288

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

9. Зольников, В. К. Алгоритмическая основа моделирования и обеспечения защиты типовых кмоп элементов в процессе проектирования [Текст] / В. К. Зольников, В. А. Смерек, В. И. Анциферова, С. А. Евдокимова // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 3. - С. 14-16.

10. Зольников, В. К. Моделирование и оценка подложечных шумов, индуцируемых межсоединениями [Текст] / В. К. Зольников, В. А. Скляр, В. Н. Ачкасов // Моделирование систем и процессов. - 2013. - № 4. - С. 33-37.

References

1. Zolnikov V.K., Yankov A.I., Smerek V.A., Achkasov A.V., Orlikovsky N.A., Utkin D.M. Proektirovanie sboeustojchivyh mikroshem [Design of fault-tolerant chips]. Aktual'nye napravlenija nauchnyh issledovanij XXI veka: teorija i praktika - Current research trends of the XXI century: Theory and Practice, 2013, no. 5 (5), pp. 217-222. (In Russian).

2. Utkin D.M., Zolnikov V.K. Problemno-orientirovannoe programmnoe obespechenie dlja rascheta pokazatelej nadezhnosti slozhnyh blokov programmno-tehnicheskih kompleksov i ego in-tegracija v sapr skvoznogo proektirovanija [Problem-oriented software for the calculation of indicators of reliability of complex blocks of software and hardware systems and its integration into CAD of through design]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2013, no. 3, pp. 48-51. (In Russian).

3. Lavlinsky V.V., Obruchnikova E.E., Serbulov Y.S. Sintez virtual'noj real'nosti pri proekti-rovanii informacionnyh obektov v uslovijah nechetkogo predstavlenija kontroliruemyh parametrov [Synthesis of virtual reality in the design of information objects in the conditions of fuzzy representation of monitored parameters]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2011, no. 3, pp. 37-44. (In Russian).

4. Chevychelov Y.A. Metody opredelenija stojkosti kmop-komponentov pri proekti-rovanii mikroshem [Methods for determining the resistance of CMOS components in the design of chips]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2011, no. 3, pp. 68-71. (In Russian).

5. Lavlinsky V.V., Bibikov D.V., Burov R.B., Tabakov Y.G. Issledovanie podhodov dlja soz-danija informacionnoj sostavljajushhej pri proektirovanii intellektual'nogo trenazhera na osnove signalov kory golovnogo mozga [Investigation of approaches to create the informational component in the design of intelligent simulator based on the signals of the cerebral cortex]. Modelirovanie sis-tem i processov - Simulation of systems and processes, 2012, no. 4, pp. 52-56. (In Russian).

6. Bibikov D.V., Burov R.B., Lavlinsky V.V., Tabakov Y.G. Metod proektirovanija shem dlja schityvanija NCh-signalov s kory golovnogo mozga [The method of design ща circuits for reading LF signals from the cerebral cortex]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2013, no. 2, pp. 11-14. (In Russian).

7. Antsiferova V.I., Korovin O.V., Zolnikov V.K. Strategija obrazovanija v oblasti radiojelek-troniki v sovremennyh uslovijah [Strategy of education in electronics in modern conditions]. Aktual'nye napravlenija nauchnyh issledovanij XXI veka: teorija i praktika - Current research trends of the XXI century: Theory and Practice, 2014, no. 4-2 (9-2), pp. 378-381. (In Russian).

Лесотехнический журнал 4/2014

289

Управление. Моделирование. Информатика

8. Sklyar V.A., Zolnikov V.K., Yankov A.I., Chevychelov Y.A., Barabanov V.F. Problema celostnosti signala: harakterizacija i modelirovanie processov v SAPR [Signal integrity problem: characterization and modeling of processes in CAD]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2013, no. 2, pp. 67-72. (In Russian).

9. Zolnikov V.K., Smerek V.A., Antsiferova V.I., Evdokimov S.A. Algoritmicheskaja osnova modelirovanija i obespechenija zashhity tipovyh kmop jelementov v processe proektirovanija [Algorithmic modeling framework and ensure the protection of standard CMOS elements in the design process]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2013, no. 3, pp. 14-16. (In Russian).

10. Zolnikov V.K., Sklyar V.A., Achkasov V.N. Modelirovanie i ocenka podlozhechnyh shumov, induciruemyh mezhsoedinenijami [Modeling and assessing underlap noises induced by interconnections]. Modelirovanie sistem i processov - Simulation of systems and processes, 2013, no. 4, pp. 33-37. (In Russian).

Сведения об авторах

Зольников Владимир Константинович - лауреат Государственной премии РФ, лауреат премии Правительства РФ, заведующий кафедрой вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», доктор технических наук, профессор, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: wkz@rambler.ru.

Лавлинский Валерий Викторович - доцент кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», кандидат технических наук, доцент, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: lavlinsk@rambler.ru.

Чевычелов Юрий Акимович - профессор кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», доктор технических наук, профессор, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: ch.yua@yandex.ru.

Сербулов Юрий Стефанович - профессор кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», доктор технических наук, профессор, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: userbulov@vglta.vrn.ru.

Анциферова Валентина Ивановна - доцент кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», кандидат технических наук, доцент, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: vianc@rambler.ru.

Ачкасов Владимир Николаевич - профессор кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», доктор технических наук, профессор, Воронеж, Российская Федерация; e-mail: avn@niiet.ru.

Табаков Юрий Геннадьевич - аспирант, ассистент кафедры вычислительной техники и информационных систем ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», Воронеж, Российская Федерация; e-mail: vurik204@rambler.ru.

290

Лесотехнический журнал 4/2014

Управление. Моделирование. Информатика

Information about authors

Zolnikov Vladimir Konstantinovich - laureate of the State Prize of Russia, laureate of the Russian Government, Head of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», DSc in Engineering, Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: wkz@rambler.ru.

Lavlinsky Valery Viktorovich - Associate Professor of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», PhD in Engineering, Associate Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: lavlinsk@rambler.ru.

Chevychelov Yury Akimovich - Professor of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», DSc in Engineering, Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: ch.yua@yandex.ru.

Serbulov Yury Stefanovich - Professor of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», DSc in Engineering, Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: userbulov@vglta.vrn.ru.

Antsiferova Valentina Ivanovna - Associate Professor of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», PhD in Engineering, Associate Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: vianc@rambler.ru.

Achkasov Vladimir Nikolaevich - Professor of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», DSc in Engineering, Professor, Voronezh, Russian Federation; e-mail: avn@niiet.ru.

Tabakov Yury Gennadyevich - post-graduate student, assistant of Department of Computer Science and Information Systems of FSBEI HPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies», Voronezh, Russian Federation; e-mail: vurik204@rambler.ru.

DOI: 10.12737/8494 УДК 621.38.049.77

РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СТОЙКОСТИ РАБОТЫ ЦИФРОВЫХ МИКРОСХЕМ В САПР

доктор технических наук, профессор В. К. Зольников1 кандидат технических наук, доцент В. В. Лавлинский1 доктор технических наук, профессор Ю. А. Чевычелов1 доктор технических наук, профессор Ю. С. Сербулов1 кандидат технических наук, доцент В. И. Анциферова1 доктор технических наук, профессор В. Н. Ачкасов1 Ю. Г. Табаков1

1 - ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия», г. Воронеж, Российская Федерация

Представлена методика проектирования радиационно-стойких интегральных микросхем в системах автоматизированного проектирования и приведены сравнения с экспертными данными, на которые воздействуют такие виды радиаций как гамма-, рентгеновского и

Лесотехнический журнал 4/2014

291