Flash ROM的X微束辐照试验研究及失效机理分析

Flash ROM芯片的存储阵列和外围电路均具有较高的辐射易损性,辐射损伤模式多样。为对其辐射敏感电路进行定位和分析,本文采用X射线微束开展局部辐照试验研究。分别研究了存储阵列,译码电路以及电荷泵等不同电路模块所引起的失效表征,利用错误位的逻辑地址映射图,总结错误分布规律,结合相应电路结构对其失效机理进行分析。辐照存储阵列会导致规则分布的0→1翻转错误,而译码电路出错会导致1→0的错误,电荷泵电路退化则会导致器件擦除和写入功能的失效。微束辐照结果可以有效补充全芯片总剂量效应考核的不足,为器件的抗辐射加固提供有益的参考。     

MCATNP蒙特卡罗粒子输运程序的MPI并行化

MCATNP是模拟中子、光子在大气中输运的蒙特卡罗程序,用于高空核爆炸电离效应的数值模拟.采用"跳跃法"进行伪随机数的分段,对程序进行MPI并行化改造,实现了并行化.测试结果表明并行程序取得了与串行程序一致的结果,加速比近似呈线性增长,在16和32个处理器上的并行效率分别达到了97%和94%.算例的结果表明并行化可以解...     

强背景下光电系统空间目标探测能力

光电系统可见光探测在空间目标监测中发挥着重要作用,而强背景下空间目标探测一直是限制光电探测设备能力的瓶颈;为了提高光电系统实际探测能力,从系统探测能力表征参数-信噪比入手,分析了系统探测信噪比的理论公式和选择原则;针对强背景对光电系统探测信噪比的影响,分析给出了不同光谱滤波方式对光电系统探测信噪比的影响程度; 分析了不同布站方式对系统探测能力的影响,并开展了实际观测测量。理论分析表明,采用合适的光谱滤波技术可有效提高光电系统的探测能力,系统探测信噪比提高1 倍;通过合理布设光电系统的观测站点,使得光电系统对空间目标的探测能力显著提高,对目标的可探测概率从51%提高到96%,理论分析与实验观测结果基本一致。     

串联战斗部后级弹体对前级口径及自身初始姿态的适应性

为分析环形切割型串联战斗部对前级口径及自身初始姿态的适应性,开展了战斗部对目标作用的数值模拟研究.基于有限元分析软件LS-DYNA完全重启动技术,对不同口径前级和不同战斗部初始姿态下,后级弹体的随进侵彻过程进行数值计算分析.结果表明:前级口径对后级弹体的剩余速度和姿态影响较大,且趋势确定;但战斗部初始姿态对后级弹体的剩余速度和姿态影响很小,且趋势不确定;靶板失效形式可能是一个较重要的影响因素,值得进一步研究.     

辐照诱发CMOS电路器件间漏电流的理论研究

应用解析分析和TCAD器件模拟研究了CMOS电路中由辐照诱发的器件间漏电流问题。以往报道中对于场氧化层中陷阱电荷沉积进而导致寄生漏电流通道开启的物理过程存在若干不同观点,本文中针对这些矛盾点入手,在理论分析中考虑电场强度、氧化层厚度和掺杂浓度随深度的变化,而不仅仅是针对单一变量进行分析。在所有可能的器件间漏电流通道中,以N型阱作为漏区和源区的寄生结构在源漏间存在电压差时相对其他寄生结构对总剂量效应更敏感。但考虑到电路实际工作中N阱区通常接相同电源电平,所以该类寄生结构不会恶化实际CMOS电路的总剂量效应敏感性。总的来说,存在于实际电路中、并且在实际工作中仍然需要考虑的器件间漏电流通道对总剂量效应并不十分敏感（< pA）。     

真空二极管阴极表面场致发射模型的研究

为研究真空二极管阴极表面场致发射模型的算法及数值模拟参数对场致发射过程的影响,建立了计算阴极表面电场强度的有限差分近似模型和高斯定理模型,并基于高斯定理模型自行编程对不同间隙距离的二极管进行模拟计算。模拟得到了场致发射过程中阴极表面电场随时间的演变特性及阴极表面稳态电场与外加电场之间的关系,还将阴极表面稳态电场的模拟结果与理论分析结果进行了对比。研究结果表明,空间网格划分数目的多寡对基于高斯定理场致发射模型计算得到的阴极表面电场的影响不大;每个宏电子包含真实电子的数目、二极管间隙距离、二极管外加电场强度等参数均会对数值模拟结果产生显著影响。     

辐照偏置影响深亚微米MOS器件总剂量效应的理论研究

由理论公式推导出辐照偏压影响MOS器件总剂量效应宏观电学参数的解析表达,并给出器件仿真结果加以验证。在总剂量效应未达到饱和的情况下,截止态漏电流由辐照偏压和累积剂量的关系式唯一确定。引入等效累积剂量的概念,用于将MOS器件实际工作中的各类偏置映射为最劣偏置状况,进而利用实测数据求取对应的电学响应。所得单管解析表达式应用到电路仿真中能反映电路在不同偏置情况下的总剂量效应,可用于甄别电路的最劣辐照偏置状态。     

多体动力学热-结构耦合圆管单元及其应用

航天器柔性附件在突加太阳辐射热载荷作用下的热诱发振动会严重影响航天器的正常工作。航天器是典型的多体系统;部件间的相互作用会严重影响航天器的热诱发振动响应,因而有必要使用多体系统动力学的方法对此进行研究。该文在柔性多体系统动力学框架内,推导建立了一种考虑辐射换热的热-结构耦合圆管单元。温度变化会使圆管单元产生轴向伸缩和横向弯曲;同时,在给定辐射热流作用下,圆管单元受热条件与其姿态和变形相关。使用该圆管单元、刚体单元和柔性体单元可以实现多体系统动力学热-结构耦合分析。该文的方法首先用于哈勃太空望远镜太阳能电池板简化模型的热诱发振动分析,所得结果与文献结果吻合良好。然后,该文研究了由本体、动量轮、柔性支撑杆和端部质量组成的航天器在突加辐射热流作用下的振动响应。结果表明：各部件间的相互作用会对航天器的热诱发振动响应产生显著影响。     

瞬时电离辐射剂量率对BiMOS运放输出扰动时间的影响

对两种不同类型BiMOS运算放大器（JFET-Bi,PMOS-Bi）γ瞬时电离辐射效应进行研究。结果显示,BiMOS运放瞬时辐射扰动时间随剂量率变化呈现出一定的规律性,在剂量率较低情况下扰动时间随剂量率指数增长,剂量率较高时,扰动时间呈现出饱和特性。另外,输入信号不同,输出扰动时间随剂量率的变化也会有差异。     

电子元器件的微剂量效应研究进展

高能重离子在其径迹周围局域空间所沉积的微剂量,足以引起器件特性的永久性退化,导致存储器状态无法改变或器件功能异常等现象。本文综述了此领域的国内外研究进展,基于局域总剂量与强库仑斥力两种失效机制,结合几种典型电子元器件的结构特征,介绍了微剂量效应的失效表征,并讨论了其主要影响因素和发展趋势。