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随着集成电路制造技术的不断进步与航天事业的持续发展,单粒子效应对集成电路造成的影响愈发严重。由于SRAM具有集成度高、速度快等特点,被广泛应用在集成电路中,而SRAM的单粒子翻转效应是导致航天发生故障的主要原因之一。此外,单粒子效应实验具有机时紧张、排队难、费用高等问题,因此研究SRAM的单粒子效应仿真方法并采用仿真方法来指导实验具有重要意义。论文首先从器件层面研究了130nm工艺下不同LET的高能粒子入射半导体器件敏感区域后产生的瞬态电流。采用Cogenda公司的VisualTCAD工具构建器件三维模型,在敏感区域入射不同LET值的高能粒子,分别获得从0.4到100之间26个不同LET的瞬态电流源模型。论文采用扫描分析的方法,对SRAM的关键信号进行单粒子瞬态效应敏感性分析。根据SRAM的工作机理,提取SRAM中的关键信号并分析其容易受到单粒子瞬态效应影响的敏感位置。针对每一个关键信号,在其敏感位置采用扫描的方法注入不同LET所对应的电流源,仿真不同LET对应的电流源引起的电路响应,最终获得能导致电路发生故障的最小LET值。分析结果表明,列译码器与灵敏放大器模块中的关键信号对单粒子瞬态效应最为敏感,逻辑电路模块次之,行译码器模块最不敏感。论文分析了SRAM中存储单元在不同工艺角、不同温度、不同电压下的抗单粒子效应能力,仿真得到的单粒子翻转LET阈值为0.6MeV·cm2/mg,与参考文献中LET阈值（0.50.6 MeV·cm2/mg）相符。在随机的时间、对随机选择存储单元中的敏感节点进行故障注入,注入电流源的脉冲宽度和峰值在一定范围内随机,每个LET值平均仿真100次,获得不同LET值下的翻转截面并采用WeiBull函数拟合翻转截面曲线,拟合得到的饱和翻转截面为1.6?10-8cm-2/bit,与实验数据(5.0?108-cm-2/bit)保持在同一数量级。论文同时对SRAM外围电路进行单粒子瞬态效应的统计分析。在随机的时间、对随机选择存储单元中的敏感节点进行故障注入,注入电流源的脉冲宽度和峰值在一定范围内随机,,仿真结果为100次重复仿真的统计平均值。对SRAM的逻辑电路模块、行译码器模块、列译码器与灵敏放大器模块以及整体的外围电路进行单粒子瞬态效应统计分析,形成各外围电路发生的平均错误个数随LET的变化曲线以及平均错误个数随时钟周期变化曲线。分析结果表明,随着LET值的增大、时钟频率的增加,外围电路发生的错误均逐渐增加,但不同外围电路模块的变化趋势不同。