Bombardemang av neutroner från solen är en källa till oro för kretskonstruktörer. Kanske inte i dagens kretsar, men i framtida geometrier under 0,1 μm.
I takt med krympande geometrier i kretsar blir neutroner från solen ett allt allvarligare hot mot elektroniken. Det enades nyligen representanter för kretsindustrin om, vid ett speciellt symposium, arrangerat av Nasas forskningscenter i Maryland.
De inbjudna konstruktörerna, från företag som Intel, Texas Instruments, AMD och Fujitsu, diskuterade de strålningsproblem som minnen och processorer står inför.
Forskarna är nämligen eniga om att de neutroner, från solen, som når jordytan är tillräckligt energirika för att vända bitar i minnen och störa logik i processorer. Enligt beräkningarna har upp till 20 neutroner per kvadratcentimeter jordyta och timme en energinivå på över 10 MeV. Och till skillnad från strålande alfapartiklar är det i praktiken omöjligt att skärma av neutronerna.
Problem härrörande från neutroner har redan noterats i 0,3 μm kretskonstruktioner. Men problemen väntas bli mer uppenbara med krympande geometrier och minskande spänning. Det har också visat sig att elektronikutrustning i flygplan oftare påverkas, vilket är logiskt med tanke på att det finns betydligt fler energirika neutroner på flygplanshöjd än nere på marken.
Enligt forskarna är logikstörningar det verkliga huvudbryt. Fel i minnen kan upptäckas och rättas till. Men i logikkretsar är det omöjligt att spåra slumpvis uppkomna fel. Det är dock möjligt att konstruera logik som kan tolerera enstaka fel. Detta kräver dock speciella simuleringsprogram i konstruktionsverktygen. Flera tillverkare, däribland IBM, Motorola, TI och Fujitsu, har börjat utveckla sådana, men en hel del arbete återstår på området.
De simuleringar som hittills gjorts tycks antyda att problemen är större för CMOS-tillverkad elektronik än för elektronik gjord i alternativa processer. Dessutom har man efter test i flygplan, kommit fram till att SRAM-kretsar är mer känsliga för neutronbombardemang än motsvarande DRAM-kretsar.