导读:本文包含了辐射加固论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:粒子,效应,冗余,剂量,集成电路,技术,功率。
辐射加固论文文献综述
魏君成,张继森,徐熙平[1]（2019）在《空间相机电子学系统耐辐射复合材料加固方法研究》一文中研究指出针对国内空间相机电子学系统空间辐射加固应用的瓶颈问题,在传统抗辐射加固技术方法的基础上,研究新的空间相机电子学系统抗辐射加固材料和方法。首先,分别对1 000 km轨道高度不同倾角进行了质子、电子环境和空间辐射总剂量计算比较和分析,对金属屏蔽材料对空间辐射粒子俘获和总剂量防护进行仿真计算;并对轨道辐射环境效应分析。然后,在传统抗辐射金属材料基础上,提出采用复合材料加固方案。最后,提出具体新复合加固材料及其加固方法。实验结果表明:采用新复合抗辐射加固材料后剩余辐射剂量为0.065,与传统金属材料比较抗辐射效果明显提高,可以满足1 000 km轨道高度空间相机电子学系统抗辐射要求,具有较好的应用前景。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
马超,曾晨明,汪双印[2]（2019）在《核电站水下移动机器人抗辐射加固策略》一文中研究指出本文设计了一种核电站水下移动机器人,在分析机器人系统的各个组成部分的抗辐射敏感性的基础上,提出了包括器件选型、合理屏蔽、剂量监测和控制板卡接口模块化设计等系列的抗辐射加固策略,可为相似设备的抗辐射加固设计提供借鉴。1.引言核电站一回路的管道和堆内构件等部件因在机组运行期间被中子强烈活化而产生活化腐蚀产物,造成机组大修期间虽无中子辐射,但仍存(本文来源于《电子世界》期刊2019年11期）
唐昭焕[3]（2019）在《单粒子辐射加固功率MOSFET器件新结构及模型研究》一文中研究指出宇宙空间存在大量的X射线、γ射线、质子、重粒子等,航天器在太空运行会受到此类射线和粒子的辐射,引起航天器电子系统的扰动,甚至导致电子系统失效,严重影响航天器的在轨安全运行。本文针对宇航用功率VDMOS器件存在的抗SEB和抗SEGR技术瓶颈,在深入分析功率VDMOS器件单粒子辐射效应及物理过程的基础上,系统地探讨了功率VDMOS器件的单粒子辐射加固技术。提出了DSPSOI_MOS和DBL_MOS两种单粒子辐射加固器件新结构,并完成了器件的设计、流片和辐射试验验证。本文以DBL_MOS器件为典型介绍了器件样品的设计和工艺细节,分析讨论了经中国科学院近代物理研究所SFC+SSC回旋加速器的单粒子辐射试验结果。结果表明:采用能量为1400.8MeV、硅中射程为83.3μm、LET值为81.35MeV.cm~2/mg的~(181)Ta粒子垂直辐射DBL_MOS器件,器件的单粒子辐射安全工作区由普通功率VDMOS器件的60V提高到了120V,提升了100%。在功率VDMOS器件的辐射效应、评估模型、加固技术、辐射试验等方面提出了自己的见解,主要研究内容及成果如下:1、功率VDMOS器件单粒子辐射效应的研究已经具有超过30年的历史,由于器件内部固有地存在栅氧化层和寄生叁极管结构,因此在已经公开的文献报道中功率VDMOS器件的单粒子辐射效应包括与栅氧化层相关的SEGR效应和与寄生叁极管相关的SEB效应,而未出现SEGR与SEB相关性的描述。本文在深入分析SEB和SEGR效应的基础上,提出了功率VDMOS还存在SEB致SEGR效应,即:当重粒子由VDMOS器件的源区或沟道区入射时,存在先发生SEB后发生SEGR的现象,此效应在TCAD仿真和单粒子辐射试验中进行了复现。SEB致SEGR效应具有以下特点:(1)要触发SEB致SEGR效应,重粒子是从功率VDMOS器件的源区或沟道区入射;(2)如果栅氧化层在高温下的本征击穿电压足够高,SEB本身不会引起功率VDMOS器件烧毁;(3)SEB效应的发生,在器件的局部区域形成了高的电流密度,引起邻近栅氧化层附近局部晶格温度急剧增加,导致栅氧化层本征击穿下降,从而发生SEGR效应,进而引起SEB致SEGR效应发生。2、在分析功率VDMOS器件单粒子效应及深入理解重粒子与材料相互作用的基础上,把单粒子辐射VDMOS器件的过程分为能量沉积、原子电离和电荷收集叁个阶段,并针对单粒子辐射的叁个阶段提出了对应的器件级加固方法。第一阶段提出了屏蔽技术,即在芯片顶层制作Au、Cu、Ni等重金属层,用于衰减/屏蔽重粒子的能量,使得重粒子达到硅表面时能量降低的技术;第二阶段提出了复合技术,即在器件体内重粒子的入射径迹上制作复合中心,使得电离产生的新生电子-空穴对数量减少的技术;第叁阶段提出了增强技术,即提高功率VDMOS器件栅氧化层的本征击穿和提高寄生叁极管触发阈值的技术。由于叁个阶段的单粒子辐射加固技术对应单粒子辐射过程的叁个阶段,因此叁个阶段的加固技术可以进行组合使用,构成了功率VDMOS器件单粒子辐射加固的系统框架和思路。实际研制了基于Ni金属屏蔽、Pt金属复合的单粒子辐射加固功率VDMOS器件,并通过了试验验证。3、按照功率VDMOS器件单粒子辐射加固整体框架和思路,利用Si-SiO_2界面、高掺杂埋层对载流子寿命的调制作用,提出了带双层交错局部SOI和带双埋层的VDMOS器件新结构。数值仿真验证:带双层交错局部SOI的VDMOS器件(DSPSOI_MOS)抗单粒子辐射安全工作区提升了50%;带双埋层的VDMOS器件(DBL_MOS)抗单粒子辐射安全工作区提升了178%。采用能量为1400.8MeV、硅中射程为83.3μm、LET值为81.35MeV.cm~2/mg的~(181)Ta粒子垂直入射200V DBL_MOS器件,器件的安全工作区由60V提高到了120V,提升了100%。4、在对功率VDMOS器件进行辐射试验验证过程中,发现了几个有趣的现象,其详细的物理机制还未完全明晰,作者尝试进行了解释,其深入的物理机制还需进一步开展研究工作。(1)在非破坏性单粒子试验过程中,随着辐射总注量的增加,功率VDMOS器件的漏源漏电流逐渐变大,且在辐射停止后不能立即恢复,出现单粒子辐射致类电离辐射总剂量的现象;(2)在对N沟道VDMOS器件进行电离辐射总剂量的试验过程中发现:器件的阈值电压是否反弹与外加偏置电压相关。当按照最劣漏偏置试验时,存在明显的阈值电压反弹现象;当按照最劣栅偏置试验时,未观察到反弹现象。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-05-01）
席善斌,高金环,裴选,高东阳,尹丽晶[4]（2019）在《基于工艺的GaN HEMT抗辐射加固研究进展》一文中研究指出GaN HEMT由于其具有高频、高温、大功率、抗辐射等特性,在卫星、太空探测、核反应堆等辐射环境中具有广阔的应用前景。虽然GaN HEMT较Si基半导体器件具有优越的抗辐射特性,但距GaN材料本身的抗辐射能力和水平仍存在较大差距,GaN HEMT制造工艺是导致这一差距产生的主要原因。通过调研、分析近几年国际报道的GaN HEMT制造工艺对辐射效应的影响,分别从有源区隔离工艺、GaN沟道层厚度、钝化层结构和衬底材料四个方面作出对比,分析可能的原因,给出一种加固工艺优选方法,以期对我国抗辐射加固GaN HEMT研制提供借鉴和指导。(本文来源于《微处理机》期刊2019年02期）
申志辉,罗木昌,叶嗣荣,樊鹏,周勋[5]（2019）在《日盲紫外焦平面探测器的抗辐射加固设计》一文中研究指出设计了一款320×256元抗辐射日盲紫外焦平面阵列探测器,重点针对探测器的读出电路版图、积分开关偏置点、探测器芯片外延结构及器件工艺开展了抗辐射加固设计。对加固样品开展了γ总剂量和中子辐照试验和测试,试验结果表明样品的抗电离辐照总剂量达到150krad(Si),抗中子辐照注量达到1×1013 n/cm2(等效1MeV中子),验证了抗辐射加固措施的有效性。(本文来源于《半导体光电》期刊2019年02期）
窦祥峰[6]（2019）在《高可靠集成电路抗辐射加固技术》一文中研究指出高可靠集成电路特别是抗辐射模拟集成电路是我国目前急需自主实现的芯片,西方国家在此类芯片上对我国持续禁运,加之出于信息安全方面的考虑,我国在芯片方面持续进行投入,实现了技术突破,取得了喜人的成绩。硅基的CMOS器件容易被宇宙射线辐射并产生辐射效应引起器件问题及退化,该设计基于硅基SOI BCD工艺,在器件的设计及工艺方面做了抗辐照加固设计,达到了抗辐照的性能需求。(本文来源于《单片机与嵌入式系统应用》期刊2019年04期）
周枭[7]（2019）在《智能功率集成电路抗辐射加固设计研究》一文中研究指出半导体技术对航空航天事业起着极为重要的作用,应用在商业航天领域的电子设备及系统需要在空间辐射环境下有足够的可靠性和运行寿命,应具备足够的抗辐射能力。智能功率集成电路在设备及系统中为各类芯片供电,可以被看作是所有集成电路的“心脏”,更是商业航天设备的关键。随着我国商业航天产业的发展,对电子设备及系统抗辐射能力的要求越来越高,因此智能功率集成电路的抗辐射性能显得尤为重要,是航天设备在辐射环境中工作的基础。国外对抗辐射加固技术的研究起步较早,目前对辐射效应机理和抗辐射加固技术的研究已经取得不错的进展。国外已有若干公司能提供航天级抗辐射智能功率变换芯片及电源模块,可应用于航空航天领域。国内对该领域关键技术的研究起步较晚,目前远远滞后于国外。国内目前抗辐射分立器件、抗辐射工艺开发、数字电路抗单粒子加固技术等方面已经有所进展,但在标准BCD工艺下针对抗辐射智能功率集成电路加固技术的研究还较少。因此在该领域的研究对商用航天产业具有重大意义。本文在此背景下,基于标准BCD工艺,研究辐射效应对BJT、MOS、LDMOS等器件的影响,分析了辐射效应对预降压、基准、跨阻放大器等关键子电路的影响。在标准BCD工艺下,从器件和电路两个层面,提出抗辐射加固措施并验证。基于以上研究,设计了一款用于光电耦合器的抗辐射光电接收芯片和一款抗辐射Buck型DC-DC芯片。具体研究内容及主要创新如下:1.研究BJT管和MOS管的总剂量辐射效应产生机理,分析了双极晶体管的电流增益衰减和MOS晶体管的阈值电压漂移、漏电流增加等总剂量辐射效应对功率集成电路的影响。为提高芯片抗总剂量辐射能力,采用环栅MOS管结构对器件进行加固,利用Sentaurus仿真平台,在0.18μm标准BCD工艺下,对环栅MOS管等效宽长比计算模型进行仿真验证。为采用环栅MOS器件进行电路设计和仿真,在Cadence中建立环栅MOS器件单元库。b字形环栅无法实现小宽长比并且宽长比计算准确性不足,宽长比计算最大误差可达30%。为此,本文提出8字形环栅结构来弥补b字形环栅在应用中的不足,计算误差控制在6%以内。2.研究NMOS功率管和NLDMOS功率管的总剂量辐射效应,在标准BCD工艺下分别提出了华夫饼版图结构和跑道形版图结构,对总剂量漏电效应进行加固,并通过流片及辐照实验进行验证,加固后的两种功率管抗总剂量能力均大于300krad(Si)。研究辐照偏置和总剂量辐射效应的关系,分析不同偏置对器件总剂量效应的影响,并通过实验进行验证,为电路设计和辐照实验中选择合适的偏置条件提供准确依据。3.基于标准BCD工艺研究并设计抗辐射功率集成电路常用到的几个关键子电路模块。基于BJT管的辐射损伤情况,研究预降压电路在辐射下的性能退化,采用DTMOS对BJT管进行替代,并使用环栅MOS器件,重新设计抗辐射预降压电路。基准电压源和预降压电路原理类似,也采用DTMOS和环栅MOS器件对基准电压源进行加固设计,并进行流片验证,基准电压偏移量在总剂量为200krad(Si)时达到34mV最大值,总剂量为300krad(Si)时为18mV。设计用于抗辐射光耦芯片的跨阻放大器,针对光探测器辐射后的响应度退化效应,引入了增益自调节机制,增大跨阻放大器动态输入范围,提高了光耦芯片抗总剂量能力。针对光耦芯片可能出现的单粒子瞬变效应,设计了瞬变检测与屏蔽电路,并进行仿真验证。4.在0.5μm标准BCD工艺下,研究并设计一款用于10MBd抗辐射光电耦合器的光电接收芯片。设计用于光电接收芯片的抗辐射基准电流源电路。研究比较器滞回区间、噪声与信号幅值的关系,确定信号最小幅值和滞回区间,设计用于光电接收芯片的迟滞比较器。为提高光耦芯片的抗辐射能力,使用本文设计的带有增益自调节机制的抗辐射跨阻放大器和抗单粒子瞬变检测与屏蔽电路,并采用本文建立的环栅MOS器件单元库,对芯片进行加固设计并仿真。对芯片进行流片及总剂量辐照实验验证,未加固的芯片在总剂量累积到50krad(Si)时失效,加固后的芯片在总剂量累积到400krad(Si)时仍正常工作。5.在0.18μm标准BCD工艺下,研究并设计一款抗辐射Buck型DC-DC芯片。选用片内集成双N管的谷值电流模Buck架构,并从工艺器件选型、器件加固设计、关键子电路设计、版图设计等多个层面对芯片进行抗总剂量辐射加固。最终设计芯片实现输入电压6V~15V,输出电压1.2V,输出电流2A,抗总剂量大于300krad(Si)。仿真验证通过后,进行流片封装及辐照测试。实验结果表明未加固的芯片在总剂量累积到150krad(Si)时失效,加固芯片在累积总剂量为350krad(Si)时仍可正常工作。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
何文静[8]（2019）在《超结MOSFET的单粒子辐射效应与加固研究》一文中研究指出超结MOSFET(SJ-MOS)因其低导通损耗在许多领域已逐渐取代传统的MOSFET,但在航空航天等辐射环境中的进一步应用将受到单粒子辐射效应(SEE)的限制。本文基于国内外关于超结MOSFET单粒子辐射效应及加固研究缺乏的现状,对超结MOSFET的元胞和终端单粒子效应进行了仿真和理论分析,并在此基础上提出相应的抗辐射加固措施。主要工作如下:本文基于超结MOSFET器件及辐射效应的基本理论,分别对元胞和终端结构进行了设计,并对其单粒子辐射效应进行了仿真和深入分析。具体包括超结MOSFET元胞的SEB效应、SEGR效应以及终端的SEB效应,从物理机理分析、辐射条件(包括入射位置和入射深度)和偏置条件的影响叁个方面展开。元胞单粒子辐射效应仿真及分析表明,其SEB失效机理与内部寄生BJT开启并进入放大状态有关,其SEGR失效机理与空穴大量堆积于栅氧下表面造成电场增大有关。粒子从JFET区左右两侧入射发生SEB的可能性更高,从JFET区中心入射发生SEGR的可能性更高,且两种效应发生的可能性均随着粒子入射深度或漏极偏压的增加而增大。元胞抗SEB加固可通过抑制寄生BJT的开启并减小其电流增益来实现,抗SEGR加固可通过优化栅介质层、控制空穴在栅氧下的聚集程度来实现。本文提供了JFET区上方覆盖厚氧、深P+结构、P型埋层、N-buffer层、降低N+源区掺杂、空穴旁路结构、P/N柱非均匀掺杂等加固方案并验证。终端单粒子辐射效应仿真分析表明,其SEB失效是因为辐射产生的空穴密集流过等位环上方接触孔,使接触孔边缘电流集中而产生热点局部烧毁。粒子从等位环接触孔附近入射发生烧毁的可能性更大,且发生SEB的可能性随着粒子入射深度和漏源电压的增大。终端的抗SEB加固可通过控制流过接触孔的空穴密集程度来实现,本文提供了镇流电阻、N-buffer层、P型埋层叁种加固方案并进行仿真验证。本课题对于超结MOSFET元胞和终端的单粒子效应失效机理及影响因素进行了较深入分析,给出了相应的抗辐射加固方案并验证。对于抗辐射超结MOS器件的设计与改进具有重大意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01）
赵元富,王亮,岳素格,孙永姝,王丹[9]（2019）在《纳米级CMOS集成电路的单粒子加固技术及抗辐射加固设计平台》一文中研究指出空间应用的集成电路受到辐射效应的影响,会出现瞬态干扰、数据翻转、性能退化、功能失效甚至彻底毁坏等问题。随着器件特征尺寸进入到100nm以下(以下简称纳米级),这些问题的多样性和复杂性进一步增加,单粒子效应成为集成电路在空间可靠性应用的主要问题,给集成电路的辐射效应评估和抗辐射加固带来了诸多挑战。本文以纳米级CMOS集成电路为研究对象,结合近年来国内外的主要技术进展,重点介绍北京微电子技术研究所研究团队在65 nm集成电路单粒子效应和加固技术方面的研究成果,包括团队提出的单粒子评估、设计方法和建立的65纳米抗辐射加固设计平台,并对抗辐射加固集成电路技术的发展趋势进行了分析。(本文来源于《第六届航天电子战略研究论坛论文集（2019年第01期 总第65期 2019年03月季刊）》期刊2019-03-15）
侯国伟,于立新,庄伟,彭和平[10]（2019）在《系统逻辑级抗辐射加固技术综述》一文中研究指出随着航空工业的不断发展,越来越多的电路需要在空间辐射环境中工作,空间环境的辐射效应对电路可靠性带来了严峻的挑战,因而抗辐射加固技术的研究变得越发重要。目前,很多IC设计公司都在进行抗辐射加固技术研究。抗辐射加固技术主要分为两种:一是采用新材料和新工艺加固,如SOS材料和SOI工艺技术;二是采用抗辐射加固设计技术(RHBD)。本文梳理和分析了近年来国内外在系统逻辑级采用的设计加固方法,分析表明,除了传统加固方法向更深层次深入研究外,针对nm级工艺带来单粒子多位翻转和单粒子瞬态的影响,提出了许多新的设计加固方法。如对微处理器抗辐射加固而言,纠错检错方法(EDAC)、多线程冗余、多流水线冗余和多处理器冗余等加固方法,成为新研究热点;针对多核处理器核间通讯易受单粒子效应影响的问题,提出了基于片上网络(NoC)路由节点数据检测与重传机制,保证其通讯的可靠性。(本文来源于《第六届航天电子战略研究论坛论文集（2019年第01期 总第65期 2019年03月季刊）》期刊2019-03-15）
辐射加固论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文设计了一种核电站水下移动机器人,在分析机器人系统的各个组成部分的抗辐射敏感性的基础上,提出了包括器件选型、合理屏蔽、剂量监测和控制板卡接口模块化设计等系列的抗辐射加固策略,可为相似设备的抗辐射加固设计提供借鉴。1.引言核电站一回路的管道和堆内构件等部件因在机组运行期间被中子强烈活化而产生活化腐蚀产物,造成机组大修期间虽无中子辐射,但仍存
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
辐射加固论文参考文献
[1].魏君成,张继森,徐熙平.空间相机电子学系统耐辐射复合材料加固方法研究[J].长春理工大学学报(自然科学版).2019
[2].马超,曾晨明,汪双印.核电站水下移动机器人抗辐射加固策略[J].电子世界.2019
[3].唐昭焕.单粒子辐射加固功率MOSFET器件新结构及模型研究[D].贵州大学.2019
[4].席善斌,高金环,裴选,高东阳,尹丽晶.基于工艺的GaNHEMT抗辐射加固研究进展[J].微处理机.2019
[5].申志辉,罗木昌,叶嗣荣,樊鹏,周勋.日盲紫外焦平面探测器的抗辐射加固设计[J].半导体光电.2019
[6].窦祥峰.高可靠集成电路抗辐射加固技术[J].单片机与嵌入式系统应用.2019
[7].周枭.智能功率集成电路抗辐射加固设计研究[D].电子科技大学.2019
[8].何文静.超结MOSFET的单粒子辐射效应与加固研究[D].电子科技大学.2019
[9].赵元富,王亮,岳素格,孙永姝,王丹.纳米级CMOS集成电路的单粒子加固技术及抗辐射加固设计平台[C].第六届航天电子战略研究论坛论文集（2019年第01期总第65期2019年03月季刊）.2019
[10].侯国伟,于立新,庄伟,彭和平.系统逻辑级抗辐射加固技术综述[C].第六届航天电子战略研究论坛论文集（2019年第01期总第65期2019年03月季刊）.2019
论文知识图
