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绝缘体上的硅技术(Silicon-on-Insulator, SOI)利用埋氧层(BOX)实现了全介质隔离，具有很多优点，如寄生电容小、无闩锁效应、综合抗辐射能力强、功耗低、集成密度高等。SOI器件具有较小的电荷收集体积，这显著地提升了其抗单粒子效应(Single Event Effect，SEE)和剂量率效应(Dose Rate Effect，DRE)能力，可应用于空间抗辐射领域。而标准单元库是芯片设计的基础，高可靠、抗辐射的标准单元库对于宇航级ASIC设计来讲是必不可少的。本文以宇航级芯片设计课题为依托，基于0.13μm部分耗尽SOI互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺技术开展抗辐射标准单元库的研究，主要完成了以下研究工作: 1、基于0.13μm部分耗尽(PD) SOI CMOS工艺线，参与到0.13μm抗辐射PD SOI CMOS工艺的标准单元库的开发工作，对SOI标准单元库的建库流程的各方面做了比较深入的研究。 2、针对深亚微米SOI器件的辐射效应和浮体效应，参与到电路加固和版图加固工作中，通过大量的电路仿真工作和实际流片结果，验证库的抗辐射效果。 3、针对建立的库进行了全面的验证，分流程验证和功能性能验证两大部分。流程验证包括前端验证和后端验证。前端验证做了综合、静态时序分析和形式验证，后端验证采用Encounter进行验证。库的功能和性能验证分电路模拟验证和流片验证两个部分。在电路模拟验证方面，本文做了大量的仿真工作，对SOI抗辐射库与ARM SC7体硅库均选取了10种最基本的组合单元和典型的时序单元D类型触发器(D type flip-flop，DFF)进行了各种corner下的各项性能的对比，结果突出了抗辐射SOI标准单元库的优势和特点。本文给出了抗辐射SOI标准单元库与普通体硅库和加固体硅库的面积比较，证明了所建库的可行性。此外，为了验证加固方案的可靠性，本文采用了单粒子脉冲源模型对未加固结构和加固结构的DFF电路进行了单粒子瞬态(Single Event Transient，SET)和单粒子翻转(Single Event Upset，SEU)的仿真，并给出了性能比较结果，证实了加固方案的可靠性。为了测试DFF的抗辐射性能，本文设计了基于商用体硅库的三款SEU测试芯片:加固DICE DFF、加固TMR DFF和非加固DFF，用于比较三者的抗单粒子性能。结合项目组共同开发的0.13μm抗辐射SOI库的测试芯片，用于评估和对比抗辐射的性能。