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非永久性错误：物理机理及设计缓解措施
非永久性错误：全物理仿真
非永久性错误的重要来源之一是电离辐射导致的单粒子翻转。处理此类问题，需要辐射物理学、半导体器件学和电路学相关知识。
经过行业几十年的发展，针对各个物理模型数学模型，开发了各种仿真工具。这些积累，使得对单粒子效应问题的全物理仿真成为可能。
右图所示是全物理仿真的流程。核心部分分为两个步骤：第一步用蒙特卡罗方法仿真每个高能粒子在其径迹中留下的沉积能量分布；第二步用 TCAD 器件仿真仿真器件对此能量分布的载流子移动过程，得到器件的电学响应。
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优点
- 对高能粒子在器件中的行为有清晰的认识，进而可以：
- 知道哪些粒子、哪些能量的粒子、哪些角度的粒子可能会导致单粒子效应
- 知道哪些物理作用机制可能导致单粒子效应
- 对载流子在器件中的行为有清晰的认识，进而可以：
- 定位发生单粒子效应的粒子位置
- 找到单粒子效应敏感的器件结构
- 基于以上的清晰认知，我们可以构建合理的单粒子效应抽象模型，用于简化仿真，或者用于预估错误发生率，或者用于加固设计。
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缺点
- 计算耗时
- 需要核物理和器件物理方面的知识
算例
下图左是仿真得到的 SRAM 单元的单粒子翻转地图。图中黑色方块表示这里入射的重离子会导致翻转，圆圈表示这里入射的重离子未导致翻转，圆圈的颜色代表接近翻转的可能性，越深越接近翻转。仿真找到了这个单元的两个敏感区。
下图右是一个商业 SRAM 的翻转截面-LET 曲线，为仿真和实验结果的对比。
软错误发生率预估
对于给定环境（太空或者地面），预估软错误发生率对于工程应用上至关重要。基于多年物理仿真和实验经验，我们将多种预估模型置于软件 CRad 中。
传统成熟模型，基于地面测试或者仿真得到的截面曲线：
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重离子单粒子效应模型
- 可用模型
- RPP 模型
- IRPP 模型
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质子核反应单粒子效应模型
- 可用模型
- Bendel 双参数模型
- PROFIT 模型
- J.Barak 2006 模型
另有基于灵敏体的高阶模型，由 NRED 和 NRED-MC 工具 实现。
设计加固
结合抗辐射加固基础 IP，结合系统级和软件级加固，现代 SoC 可以在相当程度上避开软错误。
