宇航器件抗輻射性能主要依靠地面輻射模擬裝置開展試驗和評估,試驗與評估標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是科學(xué)評價宇航器件抗輻射性能的重要依據(jù)。本文針對宇航器件空間輻射效應(yīng)地面模擬試驗的需求,分析了國內(nèi)外宇航器件空間輻射效應(yīng)地面模擬試驗與評估標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的發(fā)展現(xiàn)狀,研究了器件發(fā)展給輻射效應(yīng)試驗方法帶來的挑戰(zhàn),提出了滿足空間抗輻射性能要求的宇航器件地面模擬試驗與評估標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系建設(shè)建議,對規(guī)范宇航器件抗輻射性能地面模擬試驗方法具有參考價值。

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

圖2相同LET重離子入射引起的SEU截面

已有研究表明：在重離子本征LET值低于器件LET閾值時，高能重離子仍能通過與材料原子發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生高于LET閾值的次級粒子，引發(fā)低截面的單粒子翻轉(zhuǎn)效應(yīng)（singleeventupset,SEU），如圖2所示。由圖2(a）可見，不同能量重離子引發(fā)單粒子效應(yīng)的表征程度存在差異，單....

圖3BGA封裝

現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GJB7242及國外相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)中，通常在開展重離子單粒子效應(yīng)試驗時，要求器件先開封并去除芯片鈍化層外的保護(hù)層；要求重離子在硅材料中的射程應(yīng)大于等于30μm，以確保重離子能入射到器件的敏感區(qū)。隨著器件封裝工藝的發(fā)展，正裝BGA、倒裝BGA、3D堆疊封裝、SiP系統(tǒng)級封裝....

圖4CMOS工藝多層金屬布線層

當(dāng)器件特征尺寸縮小到納米尺度，由于多層布線工藝的發(fā)展及倒封裝技術(shù)的應(yīng)用，器件單粒子效應(yīng)敏感區(qū)與器件表面之間的距離增大。COMS工藝多層金屬布線層標(biāo)準(zhǔn)如圖4所示。0.5μmCMOS工藝約3層布線，頂層布線厚度小于10μm；而標(biāo)準(zhǔn)0.65nmCMOS工藝可多達(dá)10余層金屬布線，頂....

圖5能量為25MeV的不同種類重離子在硅中的射程[16]

當(dāng)重離子的單核子能量較小且LET值較高時，其射程僅勉強(qiáng)滿足30μm的射程要求，如圖5所示，射程不足風(fēng)險增大。由于高Z金屬布線材料及襯底材料對重離子的散射及阻擋作用，離子到達(dá)靈敏區(qū)會發(fā)生能量展寬和射程歧離，離子的有效LET值與器件表面LET值或等效為硅材料后的“有效LET值”均存在....

本文編號：3962473