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摘要
本文基于海拔为4300米的拉萨羊八井国际宇宙射线观测站，开展了14nm FinFET和28nm平面CMOS工艺SRAM阵列的大气辐射长期实时测量试验。试验持续时间为6651小时，共观测到单粒子翻转（Single Event Upset， SEU）事件56个，其中单位翻转（Single Bit Upset， SBU）24个，多单元翻转（Multiple Cell Upset， MCU）32个。结合之前开展的65nm工艺SRAM结果，研究发现，随着工艺尺寸的减小，器件的整体软错误率（Soft Error Rate， SER）持续降低。但是，相比于65nm和14nm工艺器件，28nm工艺器件的MCU SER最大，其MCU占比（57%）超过SBU，MCU最大位数为16位。虽然14nm FinFET器件的Fin间距仅有35nm左右，且临界电荷降至亚fC，但FinFET结构的引入导致灵敏区电荷收集和共享机制发生变化，浅沟道隔离致使电荷扩散通道“狭窄化”，另一方面灵敏区表面积减小至0.0024μm~(2)，从而导致14nm工艺器件SBU和MCU的软错误率均明显下降。
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