测量并抑制存储器件中的软误差

软误差是半导体器件中无法有意再生的“干扰”(即数据丢失)。它是由那些不受设计师控制的外部因素所引起的，包括α粒子、宇宙射线和热中子。许多系统能够容忍一定程度的软误差。例如，如果为音频、视频或静止成像系统设计一个预压缩捕获缓冲器或后置解压缩重放缓冲器，则一个偶然出现的缺陷位可能不会被察觉，而且对用户而言也许并不重要。然而，当存储元件在关键任务应用中负责控制系统的功能时，软误差的不良影响就会严重得多，不仅会损坏数据，而且还有可能导致功能缺失和关键系统故障。本文将讨论产生这些软误差的根源、不同的测量技术以及抵御这些软误差的方法。
软误差率(SER)问题是于上个世纪70年代后期作为一项存储器数据课题而受到人们的广泛关注的，当时DRAM开始呈现出随机故障的征兆。随着工艺几何尺寸的不断缩小，引起失调所需的临界电荷的减少速度要比存储单元中的电荷聚集区的减小速度快得多。这意味着： 当采用诸如90nm这样的较小工艺几何尺寸时，软误差是一个更加值得关注的问题，并需要采取进一步的措施来确保软误差率被维持在一个可以接受的水平上。