電子器件輻照注意問題

1、電子器件輻照注意問題一、對輻射源的注意問題1、源的類型，活度，粒子產(chǎn)額。2、粒子空間劑量分布。二、輻照過程注意問題1、器件的輻照方式a:靜態(tài)輻照：輻照過程中器件不加電。b：動態(tài)輻照：輻照過程中器件加電(全程加電or間斷加電)。2、對于輻照數(shù)據(jù)采集中線路受照射產(chǎn)生干擾的問題。三、對器件本身1、常用集成電路抗輻射的比較如下表表學(xué).斗姑用集成冃路抗棉射能力的比較集成電鋼W型抗屮子和射能力(川子數(shù)血)抗電離卅射能力阿(Si)抗瞬時軸射能力(rad(Si)未加固加固未加周加固未加同固TIL.LSTTL10141015>10a10101612L1013ltf10J瀘1嘰1屮ECL101310710-

2、109101010MOS為Metal-Oxide-Semiconductor對應(yīng)的為金屬-氧化物-半導(dǎo)體，MOS管又有P型MOS管和N型MOS管之分，MOS管構(gòu)成的集成電路叫MOS集成電路，PMOS管和NMOS管互補共同構(gòu)成的MOS集成電路叫CMOS集成電路ComplementaryMetalOxideSemiconductor，互補金屬氧化物半導(dǎo)體。CMOS非門電路結(jié)構(gòu)：用一個PMOS和一個NMOS組成的互補對稱MOS構(gòu)成的CMOS單元是目前數(shù)字技術(shù)中廣泛使用單元電路。如圖示CMOS非門電路結(jié)構(gòu)，將增強型PMOS和NMOS的柵極（G）接在一起，漏極（D）也接在一起，PMOS的源極（S）接在正

3、的供電電源上，NMOS的源極（S）接在地上。對NMOS管，當(dāng)vDS>0，vGS>VtN時，管子導(dǎo)通；對PMOS管，當(dāng)vDS<0，vGS<VtP時管子導(dǎo)通。我習(xí)慣上與三極管PNP、NPN相比較記憶，就是PNP與PMOS、NPN與NMOS相當(dāng)來記，只不G一J(PMOS)過圖中箭頭要相反，即：CMOS1護10161(J*>l.0e10Bi幾itTCMOS.Si1O1S101610*ioSF1010ia>10MNMOS1O1S1屮1U410swhlOltf51UJPMOS靜態(tài)）1O1S1屮lgltfio71U61UJPMOS動態(tài)）1O1S1屮1(?10sio7IO1

4、-10s惡極型綾性電路101310s>10-1071鬥2GfiAs電略10lsW7-1U£idle砷化鎵（galliumarsenide）,化學(xué)式GaAs。黑灰色固體，熔點1238°C。它在600°C以下，能在空氣中穩(wěn)定存在，并且不被非氧化性的酸侵蝕。砷化鎵是一種重要的半導(dǎo)體材料。2、常用半導(dǎo)體分立器件抗輻射能力比計較如下表表9.3朮川半導(dǎo)依分b器件抗輻射能力的比較器炸類型抗小子怕射能力（屮子數(shù)止異）抗楠態(tài)電離輻射能力如血間）低頻冊晶體管1嘰1少|(zhì)丨|威晶壞管50750MHz）1代1屮1嘰1高豚晶74(>150MHz)1013«10|1嘰1少

5、結(jié)擺場加管10也1滬106-107微波角推晶體管1旳屮整流二極管10匚1屮io6-w7電床調(diào)整利電斥基笊極管5XIO1S-5X1014io6-io7隧道二做管5X10145X1015107(/單菇晶聊5X1QU5XW12104閘流管<5X10四、對于元器件輻照篩選的注意1、選擇的測量參數(shù)應(yīng)屬于輻射敏感參數(shù)。如對雙極晶體管，應(yīng)選擇電流放大系數(shù)和飽和壓降；對MOS晶體管，應(yīng)選擇閥值電壓。2、選擇合適的輻射源。輻射源可以采用中子，伽馬射線或高能電子源。中子輻射后的器件在試問或較低溫度下退火效果較弱，需采用較高的退火溫度，故適合于在芯片階段進行輻射篩選。伽馬射線穿透物質(zhì)能力強，能在較深的器件體內(nèi)起作用，故適用于大功率器件輻射的篩選。3、選擇合適的輻射劑量。該劑量既能引起器件參數(shù)發(fā)生明顯變化，又不會造成器件較大損傷。一般而言，中子輻射條件為：中子通量5*10人124*10人15/cmT,中子能量E>=0.1MEV；伽馬射線條件為：劑量23*10人7rad(si)。4、選擇最佳的退火溫度和退回時間，使器件盡可能的恢復(fù)到輻照前的特征。通常成品器件的退火溫度范圍為120180度，為封裝的芯片溫度范圍為200400度。5、器件的輻射預(yù)篩選可直接用管芯進行，這樣有利于降低篩選成本。6、通過適度輻射進行篩選，畢竟帶有一定程度的破壞