1引言航天技术的快速发展日渐扩展了我国自主高分辨率对地探测技术领域，对星载存储设备的容量提出了越来越高的要求[1-2]。空间环境中存在各种高能带电粒子，总剂量效应会由此导致NANDflash出现功能故障和电荷泄漏等现象[3-4]。当前总剂量试验研究主要针对平面NANDflash进行，但由于平面NANDflash容量有限，已不能满足现有需求。故此，针对3D工艺大容量NANDflash存储器开展总剂量试验研究。通过在不同总剂量下对3DNANDflash存储器进行试验，分析存储阵列中不同存储层的数据误码率及可靠性，并为星载存储电子系统数据保护控制程序的设计提供应用指导。23DNANDflash存储器简介如图1所示为3DNANDflash存储阵列结构图。3DNANDflash在Z轴方向交替沉积金属层和氧化层，每个金属层形成连接该层中多个存储单元的字线，通过刻蚀出存储单元区域并沉积顶部氧化层（TOX）、氮化硅层以及底部氧化层（BOX），最终形成垂直的围绕柱体的3DNANDflash存储器单元结构[5-7]。NANDflash存储器的结构分为存储阵列和外围电路。3DNANDflash存储器总剂量效应研究朱晓锐，唐越，邓玉良，殷中云，陈剑锋，方晓伟（深圳市国微电子有限公司，深圳518000）摘要:针对大容量NANDflash在空间环境应用时容易由总剂量诱发故障的问题，设计相关实验对3DNANDflash存储器样片进行辐照测试，研究其总剂量效应的发生规律。采用钴60γ射线源作为辐照源，以10krad（Si）～80krad（Si）条件进行辐照实验，找到3DNANDflash存储器的编程功能以及擦除功能开始出现故障时对应的总剂量程度，以及读取功能仍然正常的总剂量条件。研究重点关注位于上下边缘的层对总剂量的敏感度，以及由其导致的不同层之间的错误比特数“U”型曲线。围绕试验结果，对不同的辐照场景下主控芯片的设计及应用情况做了详细讨论。关键词：3DNANDflash存储器；总剂量试验；错误比特数；参数退化DOI：10.3969/j.issn.1002-2279.2023.02.005中图分类号:TN406文献标识码:A文章编号：1002-2279（2023）02-0019-04StudyonTotalIonizingDoseEffectsof3DNANDFlashMemoryZHUXiaorui,TANGYue,DENGYuliang,YINZhongyun,CHENJianfeng,FANGXiaowei(ShenzhenStateMicroelectronicsCo.,Ltd,Shenzhen518000,China)Abstract:Inordertosolvetheproblemthatthefailureoflarge-capacityNANDflashiseasilyinducedbytotalionizingdosewhenitisappliedinspaceenvironment,relevantexperimentsaredesignedtotesttheirradiationof3DNANDflashmemorysamp...
