شبیه سازی اثرات تابشهای پروتون و الکترون بروی لایه های محافظ در سلول منطقی دیجیتالی ‌درون تراشه ‌fpga‌ با استفاده از کد ‌fluka

در این مقاله اثرات تابش های پروتون و الکترون بروی لایه های محافظ در سلول منطقی دیجیتالی درون تراشه fpga با استفاده از کد fluka شبیه سازی شده است. با استفاده از کد مونت کارلوی، ترابرد الکترونها و پروتونها در یک سلول منطقی مربوط به دروازه ی دیجیتالی درون تراشه fpga مورد بررسی قرار گرفته شده است. در این شبیه سازی، حداکثر انرژی الکترونهای و پروتونهای وارد شده به سلول منطقی تراشه بین 30 تا 50 مگا الکترون ولت بوده و آثار اختلالات ناشی از تابش بر مواد نیمه هادی و همچنین برخی از اثرات مخرب تابش پرتوهای الکترون و پروتون در پنج ساختار متفاوت با بکار بردن لایه های آلومینیوم، سیلیکون، دی اکسید سیلیکون، بورن و اکسید بورن مورد بررسی قرار گرفته شده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهد، بکار بردن لایه ی ضخیم دی اکسید سیلیکون در چند لایه ی متفاوت موجب کاهش آثار ناشی از اختلال ها نسبت به سایر ساختارها خواهد شد.

Monte Carlo Simulation of Radiation effects in protection layers of logical cell of the digital gate in ‎the FPGA for electron and proton rays Using the FLUKA Code

In this paper, radiation effects in protection layers of logical cell of the digital gate in the FPGA for electron and proton rays was simulated Using the FLUKA Code. by using of the Monte Carlo simulation, the electron and proton transport into the logical cell of the digital gate in the FPGA will be studied. In this simulation, the maximum energy of the electrons and protons at the entrance of logic cell have been chosen between 30 to 50 MeV and the degradation effects of these rays on semiconductor material, their effects on five different layer configurations such as layer of aluminum, silicon, silicon dioxide, boron dioxide and boron will be studied. The simulation result shows that using the multilayer of silicon dioxide relatives to the other cases leads to reduction of degradation effects on semiconductor sensitive volume.