双极电压比较器低剂量率辐照损伤增强效应的变温辐照加速评估方法

对3款同种型号不同公司生产的双极电压比较器进行了高、低剂量率及变温辐照的⁶⁰Co γ辐照实验。结果表明：偏置电流和电源电流为双极电压比较器辐射敏感参数,失调电压仅在工作偏置条件下为辐射敏感参数;由于工艺不同,不同公司的双极电压比较器存在辐射响应差异,而同一公司的双极电压比较器在不同偏置条件下的辐照损伤趋势亦不同;变温辐照加速评估方法不仅可鉴别上述不同公司的双极电压比较器在不同偏置条件下的剂量率效应,而且能很好地模拟和保守地评估其低剂量率下的辐照损伤。     

双极电压比较器不同条件下总剂量辐射效应

为分析电压比较器在空间辐射环境下的损伤变化规律,对电压比较器在不同偏置和剂量率下的电离辐射效应进行了系统研究。结果表明,电压比较器的多个参数均发生较大变化,且敏感参数与辐照条件有很强的依赖关系。不同偏置的高低剂量率辐照结果显示,比较器的剂量率效应与偏置相关,不同偏置条件下,器件的辐射损伤模式略有不同。     

双极型运算放大器ELDRS效应试验研究

针对空间辐射环境下应用的双极型器件抗辐射能力与地面高剂量率辐照模拟试验所获得器件的抗辐照水平存在差异,在地面利用60Co辐射源开展了双极型运算放大器的总剂量辐照试验研究,分析了辐照剂量率、辐照偏置和室温退火3种试验组合条件下样品的总剂量响应.结果表明,在300 Gy的辐照水平下,低剂量率辐照条件下器件参数的退化损伤是高...     

PNP输入双极运算放大器的辐射效应

对PNP输入双极运算放大器进行了不同偏置条件和不同剂量率下电离辐照实验。结果表明,高剂量率辐照时,正偏置条件下的偏置电流变化稍大于零偏置;低剂量率辐照时,正偏置下的偏置电流变化小于零偏置。两种PNP输入双极运算放大器均表现出明显的低剂量率辐照损伤增强（ELDRS）效应,且在零偏置下的低剂量率辐照损伤增强效应更显著。     

不同偏置下10位双极模数转换器高低剂量率的辐射效应

研究了10位双极模数转换器(ADC)在60Coγ射线不同剂量率、不同偏置条件辐照下的电离辐射效应及退火特性。研究结果发现,此类模数混合信号电路在不同偏置和不同剂量率辐照下的电离辐照响应有较大差异。同一电参数既表现出低剂量率损伤增强效应(ELDRS)又表现出时间相关效应(TDE)。研究结果进一步表明,低剂量率辐照0 V偏置是最劣偏置;与之相反,高剂量率辐照5 V偏置是最劣偏置,而加电阻偏置对辐照损伤有一定的抑制作用。最后,结合空间电荷模型和边缘电场效应对其辐照损伤差异及退火机理进行了初步探讨。     

线性稳压器不同偏置下电离总剂量及剂量率效应

为对工作在空间电离环境中稳压器的电离总剂量及剂量率效应进行研究,选择一种常用的低压差线性稳压器进行了不同偏置的高低剂量率的电离辐照和退火实验。结合电路特征和电离辐射效应,对线性稳压器产生蜕变的原因进行分析。结果显示,器件输出电压、线性调整率、负载调整率等关键参数在电离辐射环境下发生不同程度变化。在零偏条件下,低剂量率（LDR）下损伤明显大于高剂量率（HDR）条件,表现出低剂量率损伤增强效应;而在工作偏置条件下,高剂量率辐照损伤大于低剂量率的,退火实验中,发生损伤恢复现象,表现为时间相关效应。在整个辐照和退火过程中,零偏置损伤比工作偏置损伤大。     

不同偏置条件下NPN双极晶体管的电离辐照效应

对NPN双极晶体管进行了不同剂量率、不同偏置条件下的电离辐射实验。研究结果表明：同一剂量率辐照时,无论是低剂量率还是高剂量率,辐照损伤均是基-射结反向偏置时最大,零偏置次之,正偏置最小。NPN双极晶体管在3种偏置下均可观察到明显的低剂量率辐照损伤增强（ELDRS）效应,且偏置条件对ELDRS效应很明显,表现为基-射结正向偏置ELDRS效应最为显著,零偏次之,反向偏置最次。对出现这一实验结果的机理进行了探讨。     

不同偏置下电流反馈运算放大器的电离辐射效应

在不同偏置条件下,对基于互补双极工艺生产的电流反馈运算放大器（CFA）进行了高低剂量率下的电离辐射效应研究。研究发现,在不同偏置条件下,器件损伤差异明显。在零偏条件下,器件在低剂量率下损伤显著增强,表现为低剂量率损伤增强效应（ELDRS）;在小工作电压下辐照时,器件损伤较小,且不同剂量率之间损伤差异不明显;而在大工作电压下辐照时,器件在高剂量率下的损伤明显大于低剂量率下的损伤,在随后的室温退火中,又恢复到与低剂量率损伤相当的程度,表现为时间相关效应。结果表明,双极器件是否具有ELDRS效应与实验偏置条件有重要关系。     

不同偏置条件下基区掺杂浓度对NPN双极晶体管电离辐照的影响

对相同工艺制作但基区掺杂浓度不同的国产NPN双极晶体管,在不同偏置条件下进行60Co-γ辐照效应和退火特性研究.结果显示:基区掺杂浓度不同,NPN双极晶体管辐照响应也不相同,低基区掺杂浓度的晶体管辐照损伤要明显大于高基区掺杂浓度的晶体管辐照损伤;偏置条件不同,晶体管辐照响应也有很大差别,反向偏置辐照NPN晶体管参数退化...     

变温恒剂量率辐照加速评估方法在双极线性稳压器LM317上的应用

对3个公司生产的同一型号双极线性稳压器LM317进行了工作和零偏偏置下高、低剂量率辐照,变温恒剂量率辐照及美军标恒高温恒剂量率辐照的对比实验。结果表明,与恒高温恒剂量率辐照相比,变温恒剂量率辐照不仅能非常准确、快速地评估出在不同偏置条件下3款双极线性稳压器的剂量率效应,还可较好地模拟双极线性稳压器在低剂量率辐照下的损伤。实验结果验证了变温恒剂量率辐照加速评估方法在双极线性稳压器上应用的可行性。     

变温辐照对双极电压比较器LM2903在不同偏置状态下的单粒子瞬态影响

利用变温辐照方法模拟了低剂量率辐照,研究了双极电压比较器LM2903的电离总剂量(TID)-单粒子瞬态(SET)的协同效应。结果表明,高电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有抑制作用;低电平工作状态偏置时,TID对LM2903的SET具有促进作用。电离辐照诱发的界面态缺陷电荷是TID-SET协同效应产生的根本原因,电压比较器的输出级结构导致了偏置状态对TID-SET协同效应的不同影响。     

变温辐照对双极电压比较器LM2903在不同偏置状态下的单粒子瞬态影响

利用变温辐照方法模拟了低剂量率辐照，研究了双极电压比较器LM2903的电离总剂量（TID）-单粒子瞬态（SET）的协同效应。结果表明，高电平工作状态偏置时，TID对LM2903的SET具有抑制作用；低电平工作状态偏置时，TID对LM2903的SET具有促进作用。电离辐照诱发的界面态缺陷电荷是TID-SET协同效应产生的根本原因，电压比较器的输出级结构导致了偏置状态对TID-SET协同效应的不同影响。     

54HCT244高速CMOS电路交流特性辐照退化研究

本文研究了国产高速CMOS电路54HCT244八缓冲斜器/线驱动器在^60C0辐照下，交流特性退化与总剂量、剂量率、辐照偏置和工艺条件的关系。研究表明，在低剂量率辐照下，延迟时间TPHL退化比高剂量率辐照下严重，且对加固电路，这一交流特性退化的剂量串效应更为明显。辐照偏置对延迟时间退化具有强烈的影响，4．5V和0V二种偏置状态将分别导致电路的TPLH和TPHL产生较早而明显地退化。     

偏置条件对NPN型锗硅异质结双极晶体管电离辐射效应的影响

本文研究了不同偏置条件下国产商用NPN型锗硅异质结双极晶体管(Silicon germanium hetero-junction bipolar transistors,SiGe HBTs)在60Coγ辐射环境中电离辐照响应特性和变化规律。实验结果表明,在0.8 Gy(Si)·s-1剂量率辐照下,总累积剂量达到1.1×104 Gy(Si)时,发射结反向偏置条件下60Coγ射线辐照对SiGe HBTs造成的损伤最大,零偏次之,正偏损伤最小;经过一定时间的退火后,零偏恢复程度最小,而正偏和反偏时的恢复趋势以及程度相同。分析了不同偏置状态下其电离辐照敏感参数随累积总剂量以及退火时间的变化关系,讨论了引起电参数失效的潜在机理。     

不同60Coγ剂量率下10位双极D/A转换器的总剂量效应

为探索电离辐射对数模混合电路的影响，对国产10位双极D/A转换器在60Coγ射线不同剂量率辐照下的电离辐射效应及退火特性进行研究。结果表明：D/A转换器对辐照剂量率十分敏感，在大剂量率辐照时，电路功能正常，各功能参数变化较小;在低剂量率辐照下，各参数变化显著，电路功能出现异常，表现出明显的低剂量率损伤增强效应。最后，结合空间电荷模型对其电离辐射损伤机理进行了初步探讨。     

总剂量辐射对高速电路时间特性的影响

对不同辐照偏置条件下，总剂量辐射对高速CMOS电路54HC04时间参数的影响进行了探讨，并与相应的直流参数的响应特性进行了对比，研究了两者之间的相关性。结果表明，在总剂量辐射环境下，高速CMOS电路的延迟时间变化与阈电压的漂移有着强烈的相关性，0V和4．5V两种偏置状态将分别导致电路的时间参数的明显退化。     

不同偏置条件的10位CMOS模数转换器的辐射效应

对10位CMOSADC7910在不同偏置条件下的电离辐射效应及退火特性进行了研究。结果表明:模数混合电路在不同偏置条件下的电离辐照响应有很大的差异。与加电偏置相比,零偏下0.25Gy/s(Si)剂量率辐照时的辐射损伤更严重。并对其损伤机理进行了初步探讨。     

集成运算放大器的中子辐照损伤效应研究

论文针对双极型运算放大器的中子辐照损伤效应开展实验与理论研究。从双极型器件的中子辐照损伤机理出发,考虑器件电流增益随中子注量的退化,对集成运放的偏置电流、开环增益、共模抑制比与电源抑制比等敏感参数展开试验与理论研究。基于中子辐照损伤系数,针对集成运放中敏感参数随中子注量的退化进行仿真研究,并通过电路敏感性分析明确运放中子辐照损伤的敏感器件与敏感单元。     

12位双极数模转换器高低剂量率的辐射效应

通过对12位双极数模转换器在60Co γ射线的高低剂量率的辐照实验和室温退火实验的对比分析,发现数模混合电路在不同剂量率辐照下的电离辐照响应有很大差异.这种混合电路不但表现出明显的低剂量率损伤增强效应,而且表现出时间相关效应.结合辐射响应测试过程和空间电荷模型,对其损伤模块和辐射损伤机理进行初步探讨.     

发射极尺寸对双多晶自对准双极晶体管剂量率效应的影响

为了研究发射极尺寸对双多晶自对准NPN型双极晶体管电离辐射剂量率效应的影响,对不同发射极尺寸双多晶自对准NPN双极晶体管在高低剂量率辐照条件下进行了辐照实验,在实验数据基础上对其损伤特性以及损伤机理进行的分析表明,高低剂量率辐照下双多晶自对准工艺制备的NPN型双极晶体管都具有良好的抗电离辐照损伤能力,且低剂量率辐照损伤均大于高剂量率。同时,实验及理论分析结果都表明:双多晶自对准双极晶体管的抗辐照能力与发射极的周长面积比密切相关,发射极周长面积比越小,晶体管抗辐照能力越强,且在发射极宽度一定时,发射极条越长抗辐照能力越强。