单粒子效应的激光模拟方法研究进展

单粒子效应是一种会引起器件状态改变的辐射效应现象,会对器件性能、状态造成重大影响,甚至可能造成器件无法正常工作.本文介绍了目前各种单粒子效应的研究方法,重点综述了脉冲激光模拟研究的进展,汇总了近些年来国内外的代表性研究机构以及相应的测试装置参数,同时对脉冲激光诱导产生单粒子效应的机理、研究测试方法和代表性前沿器件研究的成果进行了概括,最后对脉冲激光模拟单粒子效应的方法、器件的研究方向等进行展望.     

图像传感器单粒子效应脉冲激光实验研究

针对设计研制的512×512 CMOS APS图像传感器,采用聚焦脉冲激光束研究了其空间单粒子效应特性。试验结果表明,CMOS APS器件图像传感器存在单粒子翻转（SEU）和单粒子锁定（SEL）现象。验证了CMOS APS图像传感器抗单粒子锁定设计的有效性。当对图像传感器移位寄存器区进行照射时,同时发生单粒子翻转和单粒子锁定,器件其它区域也有类似现象。分析了器件单粒子效应的敏感性,获得了器件发生单粒子翻转和锁定的脉冲激光能量阈值及器件锁定电流大小。     

诱发单粒子效应的空间辐射环境

介绍了诱发电子器件和集成电路发生单粒子效应的主要空间辐射环境。讨论了诱发单粒子效应的空间辐射环境类型和区域分布特点,利用SPACE RADIATION软件包、CREME96和OMERE软件包,针对一些典型卫星轨道,给出了计算结果,分析了相关辐射环境的特点和空间分布特征。．     

单粒子效应对航天器的威胁及空间飞行试验评论（一）

列举了若干航天器因单粒子效应而出现的异常或故障。阐述了单粒子效应空间飞行试验方法和预估方法。总结了多颗航天器单粒子效应空间飞行试验结果。依据空间飞行试验结果，对静止卫星、低太阳同步轨道卫星和椭圆轨道卫星在太阳宁静和太阳耀斑期间单粒子效应作了比较。     

单粒子效应对航天器的威胁及空间飞行试验评论（二）

列举了若干航天器因单粒子效应而出现的异常或故障。阐述了单粒子效应空间飞行试验方法和预估方法。总结了多颗航天器单粒子效应空间飞行试验结果。依据空间飞行试验结果，对静止卫星、低太阳同步轨道卫星和椭圆轨道卫星在太阳宁静和太阳耀斑期间单粒子效应作了比较。     

单粒子效应对航天器的威胁及空间飞机试验评论（二）

列举了若干航天器因单粒子效应而出现的异常或故障。阐述了单粒子效应空间飞行试验方法和预估方法。总结了多颗航天器单粒子效应空间飞行试验结果。依据空间飞行试验结果，对静止卫星、低太阳同步轨道卫星和椭圆轨道卫星在太阳宁静和太阳耀斑期间单粒子效应作了比较。     

脉冲激光参数对单粒子翻转阈值能量的影响

分析了在激光模拟单粒子效应试验中激光波长、束斑大小、脉冲能量、脉冲宽度等脉冲激光参数对阈值能量的影响。其中,利用A．Douin理论预测的单粒子翻转（SEU）激光阈值能量与作者的试验结果相吻合,同时,采用阈值LET等效原理对激光诱发单粒子翻转的脉冲阈值能量标定系数计算的结果表明：波长为1064nm的皮秒激光脉冲阈值能量等效重离子LET值与器件敏感体积的电荷收集深度无关。     

浮栅存储器的单粒子辐射效应研究进展

综述了浮栅存储器的单粒子效应国外研究进展,对浮栅存储器控制电路及存储单元的单粒子效应进行详细分析和讨论。指出控制电路是浮栅存储器单粒子效应的关键部件以及重离子轰击使浮栅存储器数据保持特性退化;阐述了浮栅存储单元辐射后可能的电荷损失机制。最后指出纳米晶浮栅存储器具有好的抗辐射能力。     

功率MOSFET单粒子烧毁测试技术研究

总结了2种单粒子烧毁测试方法.在非破坏性测试原理基础上,研制成功针对星用功率MOSFET的单粒子烧毁动态测试系统.系统在锎源单粒子效应实验装置调试通过.利用该系统,在HI-13串列加速器上初步完成了星用MOSFET单粒子烧毁验证实验.     

激光尘埃粒子计数器浓度上限的标定

计数浓度上限是激光粒子计数器的重要性能指标之一。本文对各国标准中激光尘埃粒子计数器浓度上限的标定方法进行了分析比较。并提出了一种经济便捷,适合国内计数器行业现状的浓度上限标定方法。     

脉冲激光薄膜制备技术

脉冲激光薄膜沉积是近年来受到普遍关注的制膜新技术。简要介绍了脉冲激光薄膜沉积技术的物理原理、独具的特点和研究发展动态,并介绍了采用脉冲激光薄膜沉积技术制备硅基纳米PtSi薄膜的结果     

快速凝固高碳铁基合金脉冲激光非平衡热处理

利用脉冲Ｎｄ：ＹＡＧ激光辐照对快速凝固高碳铁基合金进行非平衡相变热处理，发现在高能脉冲激光辐照时，原快速凝固共晶碳化物（Ｆｅ３Ｃ）异常迅速地石墨化，获得了含超细石墨球和既含超细石墨球又含快速凝固共晶Ｆｅ３Ｃ的两种新材料，研究表明，这种快速石墨化及上述两类新型材料的形成主要归因于脉冲激光光速辐照产生强烈周期性起伏温度场的“微退火（ｍｉｃｒｏ－ａｎｎｅａｌｉｎｇ）效应。     

掺杂比对脉冲激光沉积的ZnO:Al膜性能的影响

用脉冲激光法制备了ZnO :Al透明导电膜。通过对膜的霍尔系数测量及SEM、XRD分析 ,详细研究了靶材中的化学配比 (掺杂比 )对膜的透光率和电阻率的影响。结果表明 :掺杂比影响着膜的电学、光学性能和膜的结晶状况。掺杂比从 0 .75 %增至 1 .5 % ,膜的载流子浓度、透光率 (波长大于 5 0 0nm)和光隙能相应增大。在掺杂比为 1 .5 %左右时沉积的膜的电阻率达到最小 ,其值为7.1× 1 0 -4 Ωcm ,且在可见光区其透光率超过了 90 %。     

大跨度桥梁考虑桥塔风效应的随机风场模拟

将谐波合成法与修正的谱描述法结合用于大跨度桥梁主梁及桥塔上的随机风场模拟。论述了利用谐波合成法对桥梁上顺风向风场的模拟过程,其中考虑了风谱沿高度的变化、由不对称互相关函数引起的重谱以及与频率有关的相位关系,对涉及的复数形式的目标谱密度阵给出了实用的分解方法。文中对用上述理论模拟出的风场样本进行了风谱的相关性检验,计算结果与目标值吻合良好,证明了所用模拟方法的可靠性。最后,使用该方法模拟生成了一座大跨度斜拉桥上随机风场的样本。     

脉冲激光法外延生长锰氧化物薄膜

利用脉冲激光法在ＬａＡｌＯ３衬底上外延生长了Ｌａ－Ｃａ－Ｍｎ－Ｏ、Ｌａ－Ｓｒ－Ｍｎ－Ｏ等巨磁电阻薄膜,测定了这些薄膜电阻－温度特性,观测到了其铁磁转变及巨磁电阻效应,实验发现,较高的淀积温度使薄膜的峰值转变温度Ｔｐ降低,峰值电阻率增大,而高温后退火则具有相反的效果,分析比较了多种因素对薄膜生长与性能的影响及其机理。