单粒子翻转敏感区定位的脉冲激光试验研究.pdf

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1、第49卷第1期原子能科学技术Vo1．49，NO．12015年1月AtomicEnergyScienceandTechnologyJan．2015单粒子翻转敏感区定位的脉冲激光试验研究余永涛。，封国强，上官士鹏，陈睿，韩建伟(1．中IN科学院空间科学与应用研究中心，北京100190；2．中国科学院大学，北京100049)摘要：利用脉冲激光单粒子翻转敏感区定位成像系统，对静态随机存储器件IDT71256开展了单粒子翻转敏感区定位的试验研究。为避开器件正面金属层对激光的阻挡，试验采用背面辐照方式进行测试。试验结果表明，

2、存储单元中存储数据类型对器件单粒子翻转的敏感性有较大影响，由测得的单粒子翻转敏感区分布图经处理得到单粒子翻转截面，结果与重离子试验测得的翻转截面数据一致。关键词：单粒子效应；敏感区定位；数据类型；翻转截面中图分类号：TN406文献标志码：A文章编号：1000—6931(2015)010176一O5doi：l0．7538／yzk．2015．49．O1．0176ExperimentalStudyonPulsedLaserSingleEventUpsetSensitivityMappingYUYong—tao～，FEN

3、GGuo—qiang，SHANGGUANShi—peng，CHENRui。HANJian—wei(1．CenterforSpateScienceandAppliedResearch，ChineseAcademyo／Sciences，Beijing100190，China：2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，China)Abstract：Thepulsedlaserfacilityforsingleeventupset(SEU)sensitivi

4、tymappingwasutilizedtostudySEUsensitivitymappingofSRAMIDT71256。Toavoidtheblockofthemetallayerinthefrontsideofintegratedcircuit，thebacksidetestingmethodwasused．TheexperimentresultsshowthattheSEUsensitivityoftheSRAMeelldependsonthepatternofdatastoredinthememory

5、cel1．TheSEUsensitivitymappingcouldbeusedtoconstructthecorrespondingSEUcrosssection，whichisvalidatedbytheheavyionbeamtestresult．Keywords：singleeventeffect；sensitivitymapping；datapattern；upsetcrosssection空间粒子辐射环境容易诱发单粒子效应等参数，有必要使用束斑为微米级甚至亚微米级(SEE)，它是导致航天器异常的常见空

6、间辐射效的微束对器件的不同区域进行单粒子效应测试。应。因此，需对宇航器件在地面进行抗辐射性能脉冲激光易聚焦成微米级的微束，配合亚测试，研究SEE的机理，进而采取相应的抗辐射微米级的精密电动移动台，可对器件的不同区加固措施。宇航器件的抗辐射性能测试主要是域进行单粒子效应测试。脉冲激光模拟单粒子通过地面的加速器、放射源、脉冲激光等模拟手效应试验装置以其准确定位单粒子翻转(SEU)段进行。要深入研究器件的单粒子效应机理，准的优势，能准确获得SEU敏感区位图的分布情确获得器件抗辐照性能的阈值、截面及敏感区域况。对于器件S

7、EU敏感区亚微米级的定位研收稿日期：20l311—11；修回日期：2O14-01-19基金项目：基础科研计划资助项目(A1320110028)；中国科学院支撑技术项目资助(110l61501038)作者简介：余永涛(1987～)，男，河南宝丰人，博士研究生，地球与空间探测技术专业第1期余永涛等：单粒子翻转敏感区定位的脉冲激光试验研究177究，国外相关工作开展得早且较为深入l_】]，国光脉冲。辐照完成后，单粒子效应检测系统刷内的相关研究则刚起步剐。静态随机存储器新器件存储的数据，一旦发生翻转，翻转的逻辑(sRAM)

8、以其优异的性能而广泛用作航天器系地址及对应的物理坐标会被记录，此坐标即是统的存储器件，但同时也是对空间辐射环境敏发生SEU的物理位置。然后电动移动台移动感的器件。本工作利用脉冲激光单粒子翻转敏一定的距离到下一测试位置，重复以上过程，直感区定位成像系统，采用背部辐照方式开展至完成对所选区域的扫描测试，最终可获得器SRAMIDT71256单粒子翻转效应敏感性的研件测试区域内的