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建屋内における二次宇宙線中性子起因ソフトエラー発生率の解析

Analysis of soft error rate caused by secondary cosmic-ray neutrons in the building

安部 晋一郎   

Abe, Shinichiro

社会インフラを支える電子機器は年々増加している一方、二次宇宙線によって生じる電子機器の一時的な誤動作(ソフトエラー)は致命的な障害へと繋がる恐れがある。一般的に電子機器は屋内に設置されるため、ソフトエラー評価の際には壁や天井などによる二次宇宙線の遮蔽効果を考慮しなければならない。本研究では、中性子起因ソフトエラー発生率(SER: Soft Error Rate)の建屋内位置による依存性を明らかにするため、PHITSを活用した計算シミュレーションを行った。その結果、中性子フラックスは2階で最小値となる一方でSERは1階で最小値となることを明らかにし、高い信頼性が要求される機器は可能な限り低階層に設置すべきということを定量的に明らかにした。

Whereas the number of microelectronics supporting social infrastructure goes on increasing year after year, soft errors lead serious disasters. Most microelectronic devices are put in a building, thus it is necessary to consider the shielding effect of building materials on the validation of soft errors. In this study, the location dependence of soft error rate (SER) in the five-story building was investigated by PHITS simulation. It was found that the minimum SER is obtained on the first floor while the minimum neutron flux is obtained on the second floor. This result indicates that microelectronic devices should be put as near as possible to the first floor.

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