qj 10005-2008 宇航用半导体器件重离子单粒子效应试验指南

现代电子技术Modern Electronics TechniqueMay 2024Vol. 47 No. 102024年5月15日第47卷第10期0 引 言空间带电粒子中有许多成分[1⁃2]，主要包含来自外空间射向地球的银河宇宙射线、太阳高能粒子和地球磁场捕获的高能粒子。

其中银河宇宙射线来自于太阳系以外的宇宙射线，是被星际磁场加速到达地球空间的高能带电粒子，包含质子、α粒子、重离子等[3]；太阳上发生耀斑时会发射出高能带电粒子，主要成分是质子、少量的重离子[4]；地球磁场俘获大量的高能粒子，在地球周围形成6~7个地球半径的粒子辐射区，称为Van Allen 带，包含质子、电子、重离子等[5⁃7]。

在这些带电粒子中，单粒子效应首要关注的是重离子引起的电离[8⁃9]，本文所开展的试验就是模拟宇航空间环境。

单粒子效应是指单个高能粒子穿过集成电路灵敏区时，造成电路状态非正常改变的一种辐射效应，常见的单粒子效应包括单粒子锁定（Single⁃Event Latch up, SEL ）、单粒子翻转（Single⁃Event Upset, SEU ）、单粒子功能中断（Single⁃Event Functional Interrupt, SEFI ）等。

其中单粒子锁定是高能粒子入射到电路，导致电路产生异常突变电流，主要发生于CMOS 电路中[10]；单粒子翻转是高能粒子作用于集成电路，使得电路逻辑状态发生异常变化，一般发生在数据存储或指令相关电路中；单粒DOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2024.10.011引用格式：魏亚峰，蒋伟，陈启明，等.一种高速时钟分配电路单粒子效应测试系统设计[J].现代电子技术，2024，47（10）：57⁃63.一种高速时钟分配电路单粒子效应测试系统设计魏亚峰1， 蒋 伟1， 陈启明2， 孙 毅3， 刘 杰4， 李 曦1， 张 磊1（1.重庆吉芯科技有限公司， 重庆 400060； 2.中国原子能科学研究院， 北京 102400；3.北京卫星环境工程研究所， 北京 102400；4.中国科学院兰州近代物理研究所， 甘肃 兰州 730000）摘 要： 时钟分配电路是电子系统中信号处理单元参考时钟及多路时钟分配的关键元器件，其跟随系统在宇宙空间中容易受宇宙射线辐照发生单粒子效应，进而影响系统性能指标甚至基本功能。

国际空间站用元器件的升级筛选王敬贤管长才( 中国航天标准化研究所, 北京, 100071)文摘: 概述升级筛选对于保证国际空间站可靠运行的重要作用,阐述升级筛选的概念, 对国际空间站元器件升级筛选的内容进行了研究, 介绍升级筛选的具体工作程序, 同时分析我国宇航元器件筛选的现状, 提出几点工作建议。

关键词: 国际空间站; 元器件; 升级筛选。

国际空间站于1993 年完成设计,以后即开器件,所以升级筛选是适当提高空间站元器件质始研制。

该空间站以美国、俄罗斯为首,还有加量与可靠性的重要措施。

元器件具有质量等级和应用等级两个重要属性。

元器件的质量等级是元拿大、日本、巴西和欧空局的11 个国家共16 个国家参与研制。

其设计寿命为10 到15 年,总质器件装机使用前,按其执行标准或供需双方的技量约423 吨, 载人舱内大气压与地表面相同,可术协议, 由制造、检验及筛选过程中质量控制的载6 人。

国际空间站结构复杂、规模大,由航天严格程度所决定的,所以元器件的质量等级是元员居住舱、实验舱、服务舱, 对接过渡舱、桁架、太阳能电池等部分组成。

器件本身的属性。

而元器件的应用等级是由元器件所在型号或部位的关键性决定,是使用元器件不同于以往的一般航天活动,国际空间站具的航天型号或所在部位的属性。

当元器件质量等有长期载人的显著特点,这就决定了国际空间站级与应用等级相适应时,通过元器件承制方常规的的质量与可靠性保证要求是目前所有航天活动中筛选等保证措施就可直接应用。

当采购不到适用最高的。

在国际空间站计划实施过程中,其质量质量等级的元器件时,就需要通过“升级筛选”,与可靠性保证始终作为首要任务。

元器件是空间适当提高元器件的可靠性后, 用于相应的场合。

站电子设备和电子系统的基本组成单元,其可靠筛选试验( screening test)的主要目的就是性保证是空间站可靠性保证的基础。

空间站为保证所用元器件的可靠性, 制定了专门的元器件保证大纲、选用目录等纲领性文件及标准。