抗辐射环境设计
发布时间:2012/4/26 19:54:13 访问次数:805
航天环境和核环境工作的器件会受到能SR360量很大的质子、中子、电子和7射线的照射。这些粒子辐照不仅会造成器件结构微损伤，器件局部形成电荷堆积引起器件失效，还会引起数字电路的软失效。在内部结构设计中一般采用的方法是：
①抗辐射材料，目的是减少辐照下的微损伤。
②减少易产生或积存电荷的结构。如在MOS硅器件中减薄栅介质层的厚度、在外部结构方面主要是采用阻挡粒子辐照的结构设计。如加大封装厚度、选择强阻挡能力的封装材料。
③对双极器件及电路主要采用减薄器件基区宽度和发射区条宽等措施。
在核武器弹头中滚控系统和电子引信系统上工作的半导体器件，在弹头突防过程中，要求能够经受住相当剂量的高能中子辐射、y射线总剂量与计量率的考验。在长寿命通信卫星上工作的半导体器件，要求经受住十年的高能质子、电子和a粒子辐射的考验。来自地球辐射带的粒子、太阳宇宙线粒子、银河宇宙线粒子和磁层亚暴粒子，它们的主要成分是质子和电子，其能量可高达(600～800)MeV，能谱宽，能量大。这些射线将对电子系统中的半导体器件造成永久性损伤，甚至导致器件失效。工作于核潜艇、核电站、核反应堆等大型装备中的半导体器件，也都受到不同等级的核辐射。因此，工作于任何辐射环境下的半导体器件应进行抗辐射可靠性设计。
①抗辐射材料，目的是减少辐照下的微损伤。
②减少易产生或积存电荷的结构。如在MOS硅器件中减薄栅介质层的厚度、在外部结构方面主要是采用阻挡粒子辐照的结构设计。如加大封装厚度、选择强阻挡能力的封装材料。
③对双极器件及电路主要采用减薄器件基区宽度和发射区条宽等措施。
在核武器弹头中滚控系统和电子引信系统上工作的半导体器件，在弹头突防过程中，要求能够经受住相当剂量的高能中子辐射、y射线总剂量与计量率的考验。在长寿命通信卫星上工作的半导体器件，要求经受住十年的高能质子、电子和a粒子辐射的考验。来自地球辐射带的粒子、太阳宇宙线粒子、银河宇宙线粒子和磁层亚暴粒子，它们的主要成分是质子和电子，其能量可高达(600～800)MeV，能谱宽，能量大。这些射线将对电子系统中的半导体器件造成永久性损伤，甚至导致器件失效。工作于核潜艇、核电站、核反应堆等大型装备中的半导体器件，也都受到不同等级的核辐射。因此，工作于任何辐射环境下的半导体器件应进行抗辐射可靠性设计。
航天环境和核环境工作的器件会受到能SR360量很大的质子、中子、电子和7射线的照射。这些粒子辐照不仅会造成器件结构微损伤，器件局部形成电荷堆积引起器件失效，还会引起数字电路的软失效。在内部结构设计中一般采用的方法是：
①抗辐射材料，目的是减少辐照下的微损伤。
②减少易产生或积存电荷的结构。如在MOS硅器件中减薄栅介质层的厚度、在外部结构方面主要是采用阻挡粒子辐照的结构设计。如加大封装厚度、选择强阻挡能力的封装材料。
③对双极器件及电路主要采用减薄器件基区宽度和发射区条宽等措施。
在核武器弹头中滚控系统和电子引信系统上工作的半导体器件，在弹头突防过程中，要求能够经受住相当剂量的高能中子辐射、y射线总剂量与计量率的考验。在长寿命通信卫星上工作的半导体器件，要求经受住十年的高能质子、电子和a粒子辐射的考验。来自地球辐射带的粒子、太阳宇宙线粒子、银河宇宙线粒子和磁层亚暴粒子，它们的主要成分是质子和电子，其能量可高达(600～800)MeV，能谱宽，能量大。这些射线将对电子系统中的半导体器件造成永久性损伤，甚至导致器件失效。工作于核潜艇、核电站、核反应堆等大型装备中的半导体器件，也都受到不同等级的核辐射。因此，工作于任何辐射环境下的半导体器件应进行抗辐射可靠性设计。
①抗辐射材料，目的是减少辐照下的微损伤。
②减少易产生或积存电荷的结构。如在MOS硅器件中减薄栅介质层的厚度、在外部结构方面主要是采用阻挡粒子辐照的结构设计。如加大封装厚度、选择强阻挡能力的封装材料。
③对双极器件及电路主要采用减薄器件基区宽度和发射区条宽等措施。
在核武器弹头中滚控系统和电子引信系统上工作的半导体器件，在弹头突防过程中，要求能够经受住相当剂量的高能中子辐射、y射线总剂量与计量率的考验。在长寿命通信卫星上工作的半导体器件，要求经受住十年的高能质子、电子和a粒子辐射的考验。来自地球辐射带的粒子、太阳宇宙线粒子、银河宇宙线粒子和磁层亚暴粒子，它们的主要成分是质子和电子，其能量可高达(600～800)MeV，能谱宽，能量大。这些射线将对电子系统中的半导体器件造成永久性损伤，甚至导致器件失效。工作于核潜艇、核电站、核反应堆等大型装备中的半导体器件，也都受到不同等级的核辐射。因此，工作于任何辐射环境下的半导体器件应进行抗辐射可靠性设计。
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