国产双极工艺线性电路低剂量率辐照效应评估方法 预览

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作者 李鹏伟 吕贺 +3 位作者 张洪伟 孙明 刘凡 孙静 《航天器环境工程》 2019年第2期146-150,共5页

国产双极工艺元器件应用于航天型号存在低剂量率辐射损伤增强效应风险,需要对其开展低剂量率辐照试验评估。在0.01rad(Si)/s低剂量率辐照条件下,测试分析了不同工艺器件对不同偏置条件的敏感性差异;对比0.1rad(Si)/s辐照试验结果,分析... 国产双极工艺元器件应用于航天型号存在低剂量率辐射损伤增强效应风险,需要对其开展低剂量率辐照试验评估。在0.01rad(Si)/s低剂量率辐照条件下,测试分析了不同工艺器件对不同偏置条件的敏感性差异;对比0.1rad(Si)/s辐照试验结果,分析了器件的低剂量率辐射损伤增强效应特性,建立了辐射损伤增强因子和参数判据法相结合的评价标准;依据此标准讨论了各型号器件的低剂量率辐射增强敏感度以及抗电离总剂量辐射的能力。 展开更多

关键词 线性电路 低剂量率辐照 辐射损伤增强因子 抗辐射能力

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用背角准弹散射研究近库仑势垒能区重离子核反应 预览

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作者 贾会明 林承键 +9 位作者 杨磊 马南茹 王东玺 杨峰 徐新星 孙立杰 温培威 钟福鹏 孙浩瀚 张焕乔 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1755-1761,共7页

利用背角准弹散射的方法开展了近库仑势垒(近垒)能区重离子核反应机制的研究。高精度测量了深垒下能区16O+152,154Sm、184W、196Pt和208Pb等体系的背角准弹散射激发函数,用耦合道计算抽取了核势的表面弥散参数,结果表明考虑耦合道效应... 利用背角准弹散射的方法开展了近库仑势垒(近垒)能区重离子核反应机制的研究。高精度测量了深垒下能区16O+152,154Sm、184W、196Pt和208Pb等体系的背角准弹散射激发函数,用耦合道计算抽取了核势的表面弥散参数,结果表明考虑耦合道效应得到的表面弥散参数值正常。基于背角准弹散射势垒分布对核结构的敏感性,尝试用深垒下能区16O+152Sm、170Er和174Yb等体系的背角准弹散射来抽取形变靶核的十六极形变参数,所抽取值与已有结果趋势一致,说明了该方法的可行性。此外,研究了弱束缚核体系的破裂效应,其表现为背角准弹势垒分布较全熔合势垒分布向低能移动,所得结果进一步说明势垒分布同时含有核结构和核反应机制的信息。 展开更多

关键词 背角准弹散射 势垒分布 表面弥散参数 十六极形变 破裂效应

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用转移反应研究6He奇特核体系的光学势 预览

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作者 杨磊 林承键 +9 位作者 贾会明 马南茹 王东玺 杨峰 新星 孙立杰 温培威 钟福鹏 孙浩瀚 张焕乔 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1762-1772,共11页

由于受到放射性束强度弱、品质差的限制,奇特核体系的光学势性质一直是亟待解决的国际难题。本工作利用稳定束的转移反应作为探针,深入研究了反应出射道奇特核体系的光学势性质。利用中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器在近库仑位... 由于受到放射性束强度弱、品质差的限制,奇特核体系的光学势性质一直是亟待解决的国际难题。本工作利用稳定束的转移反应作为探针,深入研究了反应出射道奇特核体系的光学势性质。利用中国原子能科学研究院的HI-13串列加速器在近库仑位垒能区高精度测量了7Li+63Cu、208Pb的弹性散射以及单质子转移反应角分布,并利用扭曲波玻恩近似(DWBA)和耦合反应道(CRC)方法对实验数据进行了拟合,抽取了出射道6He+64Zn、209Bi晕核体系的光学势参数。所得参数可重现文献中已有的6He体系的弹性散射角分布,验证了这种方法的可靠性。对所得势参数的能量相依性的分析表明,在重体系6He+209Bi中,基于因果律的色散关系并不适用,其潜在的物理原因还需进一步深入研究。 展开更多

关键词 奇特核体系 光学势 转移反应 色散关系

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SiC器件单粒子效应敏感性分析 预览

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作者 于庆奎 曹爽 +7 位作者 张洪伟 梅博 孙毅 王贺 李晓亮 吕贺 李鹏伟 唐民 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2114-2119,共6页

新一代航天器需要使用耐高压、功率损耗低的第3代半导体SiC器件,为了给器件选用和抗辐射设计提供依据,以SiCMOSFET和SiC二极管为对象,进行单粒子效应敏感性分析。重离子试验发现,在较低电压下,重离子会在SiC器件内部产生永久损伤,引起... 新一代航天器需要使用耐高压、功率损耗低的第3代半导体SiC器件,为了给器件选用和抗辐射设计提供依据,以SiCMOSFET和SiC二极管为对象,进行单粒子效应敏感性分析。重离子试验发现,在较低电压下,重离子会在SiC器件内部产生永久损伤,引起漏电流增加,甚至单粒子烧毁。SiCMOSFET和SiC二极管试验结果类似。试验结果表明SiC器件抗单粒子能力弱,与器件类型关系不大,与SiC材料有关。为了满足空间应用需求,有必要进一步开展SiC器件辐射效应机理、试验方法和器件加固技术等研究。 展开更多

关键词 碳化硅 空间 航天器 辐射效应 单粒子效应 单粒子烧毁

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SiC结势垒肖特基二极管的重离子单粒子效应 预览

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作者 于庆奎 张洪伟 +8 位作者 孙毅 梅博 魏志超 李晓亮 王贺 吕贺 李鹏伟 曹爽 唐民 《现代应用物理》 2019年第1期54-58,共5页

在100~600V偏压下,对600,1 200,3 300V的SiC结势垒肖特基二极管用加速器产生的氙(Xe)和钽(Ta)重离子进行了辐照实验。结果表明,器件漏电流随入射离子LET、注量及偏压的增加而增大,甚至出现了短路失效。分析认为,肖特基结局部被重离子破... 在100~600V偏压下,对600,1 200,3 300V的SiC结势垒肖特基二极管用加速器产生的氙(Xe)和钽(Ta)重离子进行了辐照实验。结果表明,器件漏电流随入射离子LET、注量及偏压的增加而增大,甚至出现了短路失效。分析认为,肖特基结局部被重离子破坏,形成漏电通路,造成SiC二极管漏电流增大,直至发生单粒子烧毁。 展开更多

关键词 SIC 肖特基二极管 单粒子效应 单粒子烧毁 单粒子锁定

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MOS电容器单粒子介质击穿导致GaN功率放大器失效分析 预览

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作者 于庆奎 张洪伟 +8 位作者 孙毅 梅博 李晓亮 吕贺 王贺 李鹏伟 唐民 王哲力 文平 《航天器环境工程》 2019年第5期458-462,共5页

为验证一款GaN功率放大器抗空间辐射效应能力,对其进行了重离子单粒子效应试验研究。被试样品是由GaN HEMT、MOS电容器和电感器等组成的混合电路。试验源为加速器产生的锗离子(Ge^+13,能量205 MeV),线性能量传输(LET)值为37.4 MeV cm^2... 为验证一款GaN功率放大器抗空间辐射效应能力,对其进行了重离子单粒子效应试验研究。被试样品是由GaN HEMT、MOS电容器和电感器等组成的混合电路。试验源为加速器产生的锗离子(Ge^+13,能量205 MeV),线性能量传输(LET)值为37.4 MeV cm^2/mg。试验结果是:GaN HEMT性能未出现变化;MOS电容器发生了介质击穿失效,造成功率放大器功能失效。经验公式计算的单粒子介质击穿电压,与重离子试验结果基本吻合,得出MOS电容器单粒子介质击穿导致GaN功率放大器失效。研究表明,混合电路中无源的MOS电容器也会发生单粒子介质击穿失效,应用于空间环境时应进行单粒子效应评估。 展开更多

关键词 氮化镓功率放大器 单粒子效应 重离子辐照试验 单粒子介质击穿 MOS电容器

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准单能中子单粒子效应研究现状 预览

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作者 韩金华 郭刚 +2 位作者 陈启明 文章 张付强 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期3-11,共9页

对国际上用于单粒子效应(SEE)研究的准单能中子源进行了相关调研,对产生准单能中子源的^7Li(p,n)^7Be核反应、装置布局以及表征中子场性质的中子注量率、中子能谱、中子束流轮廓及其均匀性、热中子本底等参数的理论计算及实验测量进行... 对国际上用于单粒子效应(SEE)研究的准单能中子源进行了相关调研,对产生准单能中子源的^7Li(p,n)^7Be核反应、装置布局以及表征中子场性质的中子注量率、中子能谱、中子束流轮廓及其均匀性、热中子本底等参数的理论计算及实验测量进行了系统的介绍。进行准单能中子SEE实验要求中子源有较高的中子注量率水平、较大的束流轮廓、较好的束流均匀性以及较低的热中子本底,并且能测量出精确的中子能谱。对准单能中子SEE实验过程以及三种中子SEE截面的尾部修正方法进行了介绍。 展开更多

关键词 准单能中子源 中子注量率 中子能谱 中子束流轮廓 单粒子效应 尾部修正

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半导体器件内离子有效LET值测量方法研究 预览

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作者 史淑廷 郭刚 +11 位作者 刘建成 蔡莉 陈泉 沈东军 惠宁 张艳文 覃英参 韩金华 陈启明 张付强 殷倩 肖舒颜 《电子学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期2546-2550,共5页

提出了一种基于电荷收集测试技术的离子有效LET值测量方法.首先对半导体器件内收集电荷量与入射离子有效LET值之间的关系进行了分析,根据二者之间的关系提出通过测量电荷收集量从而测量离子有效LET值的方法;然后建立了半导体器件电荷收... 提出了一种基于电荷收集测试技术的离子有效LET值测量方法.首先对半导体器件内收集电荷量与入射离子有效LET值之间的关系进行了分析,根据二者之间的关系提出通过测量电荷收集量从而测量离子有效LET值的方法;然后建立了半导体器件电荷收集测试系统,利用PN结和SRAM对测量方法进行了验证;最后成功利用该方法解释了以往单粒子效应实验中出现的数据异常. 展开更多

关键词 单粒子效应 电荷收集 有效LET值 SRAM

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大气中子单粒子效应试验研究现状简介 预览

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作者 陈启明 郭刚 +1 位作者 祁琳 张付强 《科技创新导报》 2018年第27期127-129,199共4页

高能宇宙射线与地球大气相互作用产生大量次级中子,形成大气中子谱。中子入射半导体器件会引发器件及系统发生故障或者使器件损坏,即发生单粒子效应。通过调研,简述了国内外大气中子单粒子地面模拟试验研究现状,主要包括大气中子单粒子... 高能宇宙射线与地球大气相互作用产生大量次级中子,形成大气中子谱。中子入射半导体器件会引发器件及系统发生故障或者使器件损坏,即发生单粒子效应。通过调研,简述了国内外大气中子单粒子地面模拟试验研究现状,主要包括大气中子单粒子效应的研究起源、大气中子辐射环境、国内外开展大气中子辐照试验装置等。 展开更多

关键词 中子单粒子效应 大气中子谱 中子辐照试验装置

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系统级单粒子效应性能评估的中子辐照试验方法简介 预览

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作者 陈启明 郭刚 +3 位作者 张付强 祁琳 韩金华 文章 《科技创新导报》 2018年第29期58-59,62共3页

随着半导体工艺和航空工业的不断发展,航电系统在大气中发生单粒子效应的可能性越来越高,使得航空飞行器在可靠性和安全性方面的风险越来越显著。通过调研国际上中子单粒子效应的加速器地面模拟试验研究方法和现状,总结了大气中子能谱... 随着半导体工艺和航空工业的不断发展,航电系统在大气中发生单粒子效应的可能性越来越高,使得航空飞行器在可靠性和安全性方面的风险越来越显著。通过调研国际上中子单粒子效应的加速器地面模拟试验研究方法和现状,总结了大气中子能谱的地面加速器模拟结果,并重点介绍了散裂中子源上开展航电系统系统级性能评估的地面辐照试验方法和流程。 展开更多

关键词 大气中子 单粒子效应 中子辐照试验方法

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100MeV质子双环双散射体扩束方案设计 预览

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作者 韩金华 郭刚 +5 位作者 刘建成 隋丽 孔福全 肖舒颜 覃英参 张艳文 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期108-115,共8页

为满足质子单粒子效应实验对大面积、均匀化质子束流的需求,针对中国原子能科学研究院100 MeV质子回旋加速器提供的100 MeV质子进行了双环双散射体扩束方案设计.Geant4模拟表明该方案可在2.4 m位置产生一个均匀性为±1.89%、半径为8... 为满足质子单粒子效应实验对大面积、均匀化质子束流的需求,针对中国原子能科学研究院100 MeV质子回旋加速器提供的100 MeV质子进行了双环双散射体扩束方案设计.Geant4模拟表明该方案可在2.4 m位置产生一个均匀性为±1.89%、半径为8 cm的照射野,在5 m位置产生一个均匀性为±5.32%、半径为20 cm的照射野.此外,利用Geant4对双环双散射体扩束方法的基本原理进行了进一步探索,并对第二散射体后加速器管道、初始束斑尺寸、照射野形成距离、改变入射质子能量等实际中各种可能因素对该方案扩束效果的影响进行了讨论. 展开更多

关键词 双环双散射 单粒子效应 扩束 均匀性

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中国原子能科学研究院100 MeV质子单粒子效应辐照装置试验能力研究 预览

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作者 张付强 郭刚 +1 位作者 刘建成 陈启明 《原子能科学技术》 CSCD 北大核心 2018年第11期2101-2105,共5页

为检验中国原子能科学研究院100MeV质子回旋加速器(CYCIAE-100)建立的单粒子效应(SEE)辐照装置的试验能力和数据测量的准确性和可靠性,利用欧洲航天局(ESA)研制的SEU监测器进行了校核试验。试验中选取多个不同能量点对SEU监测器进行辐... 为检验中国原子能科学研究院100MeV质子回旋加速器(CYCIAE-100)建立的单粒子效应(SEE)辐照装置的试验能力和数据测量的准确性和可靠性,利用欧洲航天局(ESA)研制的SEU监测器进行了校核试验。试验中选取多个不同能量点对SEU监测器进行辐照获取了相应的单粒子翻转(SEU)截面,同时对束流的均匀性进行了检验。SEU监测器SEU截面测试结果与其在国外其他加速器,如瑞士PSI、比利时LIF等所获得的数据基本一致。校核试验验证了中国原子能科学研究院100MeV质子回旋加速器SEE试验能力以及数据测量的准确性。 展开更多

关键词 质子回旋加速器 单粒子效应 SEU监测器 校核试验

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扬帆起航 创抗辐照应用技术新天地 预览

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作者 隋丽 《军工文化》 2018年第7期54-56,共3页

建立协同创新机制,实现合作共赢,打造抗辐照应用技术领域的国家科技创新和高端创新人才高地,形成军民兼用、跨行业、跨学科的国防科技工业抗辐照应用技术协同创新平台。宇宙空间中高能带电粒子与星载微电子集成芯片相互作用产生的单粒... 建立协同创新机制,实现合作共赢,打造抗辐照应用技术领域的国家科技创新和高端创新人才高地,形成军民兼用、跨行业、跨学科的国防科技工业抗辐照应用技术协同创新平台。宇宙空间中高能带电粒子与星载微电子集成芯片相互作用产生的单粒子效应、总剂量效应、位移损伤效应等,可使航天器发生在轨故障,缩短工作寿命,严重时甚至会造成灾难性后果。 展开更多

关键词 技术领域 应用 辐照 扬帆 天地 高端创新人才 国家科技创新 国防科技工业

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质子单粒子效应引发卫星典型轨道下SRAM在轨错误率分析 预览

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作者 张付强 郭刚 +1 位作者 覃英参 陈启明 《航天器环境工程》 2018年第4期365-370,共6页

利用中国原子能科学研究院100MeV质子回旋加速器(CYCIAE-100)的单粒子效应辐照装置,测量了典型静态随机存储器(SRAM)的质子单粒子翻转截面;利用SpaceRadiation7.0软件计算了卫星搭载该器件在典型轨道条件下运行的在轨错误率;同时研究了... 利用中国原子能科学研究院100MeV质子回旋加速器(CYCIAE-100)的单粒子效应辐照装置,测量了典型静态随机存储器(SRAM)的质子单粒子翻转截面;利用SpaceRadiation7.0软件计算了卫星搭载该器件在典型轨道条件下运行的在轨错误率;同时研究了航天器在不同轨道高度、轨道倾角和屏蔽条件下对质子单粒子效应引发的在轨错误率的影响。计算结果表明:航天器运行于地球同步轨道高度及以下时,质子单粒子效应引发的在轨错误率均高于重离子的,最高可相差3个数量级左右。 展开更多

关键词 空间辐射环境 单粒子效应 在轨错误率 轨道参数 回旋加速器

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