叠层封装元器件在航天领域中的应用

分析表明,在航天领域,为适应单机产品小型化的要求,叠层封装的存储器已经得到了广泛应用。阐述PoP结构的元器件具有集成度高、小型化、轻量化的优点,在航天领域对产品的可靠性的更高要求,探讨PoP结构元器件,分析它的热负载和振动可靠性,提出有针对性的可靠性试验项目。     

电子辐照对GaAs HBT残余电压与饱和电压的影响

研究了GaAs HBT高能电子(～1MeV)辐照的总剂量效应。结果表明,电子辐照后GaAs HBT的基极电流增大,辐照损伤程度随辐照总剂量增加而增加,这和其他研究观察到的现象相同。所不同的是,实验中发现随辐照剂量增大器件集电极饱和电压、残余电压均增大。因此认为,高能电子辐照造成的位移损伤在GaAs HBT集电区和BC结内诱生的大量复合中心使集电极串联电阻增大,以及BE、BC结内形成的复合中心俘获结内载流子使载流子浓度降低造成BE、BC结自建电势差下降是集电极饱和电压和残余电压增加的主要原因。     

基于液压模型的功率MOSFET有效输出电容测试方法

输出电容是影响功率MOSFET开关损耗的重要参数。在开关应用中,根据输出电容C_(oss)来确定器件的开关损耗具有一定的局限性。为了准确地评估器件的开关损耗,研究了功率MOSFET的有效输出电容C_(oer)和C_(otr)及其测试方法。首先,以液压模型理论为基础阐述了器件参数C_(oer)和C_(otr)的具体含义,并完成相应的测试电路设计。然后,建立了基于测试电路的数值计算模型;为了保证测试精度,模型中充分考虑了电压测试电路产生的负载效应。最终,采用该方法对器件的有效输出电容进行测试和计算。实验结果表明,该测试方法能对功率MOSFET的有效输出电容进行可靠测试。     

基于三维模型的InGaP/GaAs HBT单粒子效应仿真

为全面评估航天型号用元器件的抗辐射性能,对InGaP/GaAs异质结双极晶体管(Heterojunction Bipolar Transistor,HBT)的单粒子效应进行了仿真研究。首先,介绍了空间辐射环境中重离子诱发器件产生单粒子瞬态脉冲的机理。然后,建立了InGaP/GaAs HBT器件三维仿真模型,并利用蒙特卡罗方法模拟了不同能量的C、F、Cl、Br、I等重离子在器件中的射程和LET值。最后,基于ISE-TCAD仿真软件对器件的单粒子瞬态脉冲电流曲线进行了仿真和分析。结果表明:重离子在器件中产生的集电极瞬态脉冲电流可达几百微安,集电极瞬态脉冲电流与重离子的能量成反比,与离子的原子序数成正比。由此可知,InGaP/GaAs HBT器件对单粒子效应比较敏感,且对不同重离子的敏感程度不同。这可以为航天型号用元器件的设计选型和可靠性评估提供技术支撑。     

硅三极管电子辐照的残余电压效应

研究了双极型晶体管（BJT）高能电子（1。5 MeV）辐照的总注量效应,电子辐照的总注量为5×10¹³～1.2×10¹⁶ cm^-2。实验结果表明,三极管经电子辐照后,有残余电压产生,残余电压随电子总注量的增加而增大。认为是由于辐照后产生的缺陷能级导致的去载流子效应使得BC结自建电势差变化量大于BE结,以及缺陷能级使BC结导带差变化量大于BE结这两方面原因引起的。     

基于光学干涉法的翻新电子元器件鉴别方法

翻新电子元器件存在重大质量隐患,对航天装备的质量和安全构成了严重威胁。为了确保装机电子元器件的质量和可靠性,结合翻新元器件的特点,提出了一种鉴别翻新元器件的无损检测方法。首先,阐述了翻新元器件的检测方法和原理,即通过光学干涉法定量测量器件上下表面的粗糙度,并根据二者之间的差异来判断器件表面是否经过翻新处理。然后,采用该方法对正常元器件和翻新元器件的表面粗糙度差异进行对比检测分析,并进行不确定度评定。结果表明,该方法可用于对翻新元器件进行高效准确鉴别。这为全面提升航天电子元器件的质量提供了新的检测手段。