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摘要:本文件规定了半导体器件在大气中子环境下的单粒子效应试验方法与程序,包括试验条件、设备要求、数据采集和分析方法。本文件适用于评估半导体器件在地面大气中子环境中的单粒子效应敏感性。
Title:Test Methods and Procedures for Single Event Effects of Semiconductor Devices in Atmospheric Neutron Environment
中国标准分类号:L74
国际标准分类号:31.080
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拓展解读
在TCIE 119-2021《半导体器件大气中子单粒子效应试验方法与程序》中,有一项重要的更新是关于单粒子翻转(SEU)敏感区域定位的测试方法。相较于旧版标准,新版在这一部分增加了更详细的指导和要求,以提高测试结果的准确性和可靠性。
以单粒子翻转敏感区域定位为例,新版标准明确了使用离子微探针技术来确定器件内部的具体敏感区域。这种技术通过精确控制入射离子束的位置和能量,观察并记录每次轰击后器件输出状态的变化,从而绘制出整个器件表面的敏感区域分布图。
具体应用时,首先需要准备一个具备高精度定位功能的离子束系统,并且该系统应能够产生窄束宽、低散射的离子束。接着,在实验开始前,应对待测样品进行预处理,包括清洁表面以及设置适当的偏置电压等操作,确保测试环境符合规范要求。然后按照预定的步长移动离子束,逐一扫描目标区域,同时实时监测器件响应情况。当发现某次照射导致了预期的SEU现象时,则可判定此处为敏感点,并将其坐标记录下来。重复上述过程直至完成所有相关区域的探测工作。
值得注意的是,在执行此类测试过程中还需注意以下几点:一是保证每次注入剂量足够小以免造成非目标效应;二是合理选择测试温度条件,因为温度变化可能会影响材料性质进而改变敏感性;三是对于复杂结构的器件而言,可能还需要结合其他辅助手段如电镜成像等进一步确认结果。
通过以上改进措施,新版标准不仅增强了对实际工程应用的支持力度,也为研究人员提供了更加科学严谨的研究工具。这对于提升我国在集成电路领域特别是抗辐射设计方面的技术水平具有重要意义。