X射线在重金属-硅界面的剂量增强系数的计算

当X射线射入不同材料组成的界面时，在低Z材料的一侧将产生剂量增强。介绍了界面剂量增强效应的基本原理，并用MCNP Monte-Carlo程序计算了钨－硅、钽－硅界面的剂量增强系数。     

X射线对金硅界面剂量增强效应的模拟研究

本文以光子与物质的相互作用机制为基础,论述了剂量增强效应的基本原理。用蒙特卡罗方法研究了金和硅交界时X射线入射产生的剂量梯度分布,通过MCNP5程序建立了一个三维的金硅界面结构模型,计算了不同厚度的金在金硅界面的剂量增强因子。计算结果表明:当X射线为30–300 keV时,界面附近硅一侧存在较大的剂量增强效应。金的厚度影响界面附近的剂量增强效果,当金的厚度为0–10 m时,剂量增强因子随金的厚度增大;当金的厚度超过10 m后,剂量增强因子随金厚度的增加而减少。     

γ射线在硅界面附近的剂量分布

研究了金、钨等多种材料与硅交界时＾６０Ｃｏγ射线在界面硅一侧产生的深度剂量分布。将该分布与均匀硅材料中的平衡剂量比较，发现在界面附近具有明显的剂量梯度分布。特别在金等高原子序数与硅交界的情况下，硅界面的剂量有显著增强现象，以康普顿散射，光电、俄歇效应和次级电子的输运机制为基础，用半径验电子输运方程对界面附近的剂量梯度分布进行了计算，得到了与实验符合较好的结果。     

X射线对Kovar封装材料的剂量增强效应的Monte-Carlo计算

用 Monte- Carlo光子 -电子耦合输运程序计算了真实半导体封装 Kovar结构对不同能量 X射线在硅中的剂量增强因子 ,并与内层不涂金的 Kovar结构进行比较 ,计算了界面处两种结构进入硅的净电子数 ,结果证实了界面处产生的剂量增强主要来自界面处高 Z材料二次电子的贡献 ,该计算方法和结果为研究射线剂量增强效应提供了一种可靠的理论评估手段     

X射线对Kovar封装材料的剂量

用Monte-Carlo光子-电子耦合输运程序计算了真实半导体封装Kovar结构对不同能量X射线在硅中的剂量增强因子,并与内层不涂金的Kovar结构进行比较,计算了界面处两种结构进入硅的净电子数,结果证实了界面处产生的剂量增强主要来自界面处高Z材料二次电子的贡献,该计算方法和结果为研究射线剂量增强效应提供了一种可靠的理论评估手段。     

X射线不同方向入射界面产生剂量增强的模拟研究

为了研究X射线入射方向对界面剂量增强的影响,通过建立一个典型的金/硅界面结构模型,采用MCNP蒙卡计算程序计算50keV能量X射线以不同的方向入射界面时在规定的区域内产生的能量沉积,进而得到剂量增强系数.     

Kovar封装CMOS器件X射线剂量增强效应研究

在器件的金属化层及封装等结构中，高原子序数材料在低能X射线的辐照下，会在相邻的低原子序数材料中产生剂量增强效应，从而使得器件性能严重退化。主要介绍了柯伐封装的CMOS器件，在X射线和γ射线辐照下，其辐照敏感参数阈值电压和漏电流随总剂量的变化关系。并对实验结果进行了比较，得出低能X射线辐照对器件损伤程度大于γ射线，对剂量增强效应进行了有益的探讨。     

金属-Si界面剂量增强效应的模拟研究

用Monte Carlo方法计算了封装材料/金属化层-Si结构(Au/Au-Si、Au/Schottky-Si、Kovar/Au-Si、Kovar/Schottky-Si、China/Au-Si、China/Schottky-Si、Au/Al-Si、Kovar/Al-Si和China/Al-Si)对不同能量X射线在Si中的剂量增强系数,并进行比较.并且得到了这九种封装结构在金属-Si界面的剂量增强系数以及引起剂量增强的X射线能量范围.     

N80C196KC20芯片的X射线剂量增强效应

介绍大规模集成电路N80C196KC20单片机芯片在X射线辐射环境下性能的退化及剂量增强效应.用Intel公司的N80C196KC20单片机芯片进行X射线、钴源总剂量辐照试验,测量了电源工作电流ICC,芯片的功能失效表征了它的总剂量响应.芯片在较低的总剂量水平发生功能失效,γ失效总剂量～165 Gy(Si).芯片失效时工作电流发生快速增长.实验测量了N80C196KC20单片机芯片的X射线剂量增强系数,研究了剂量增强效应机理.     

集成电路的二次封装屏蔽硬X射线研究

在集成电路X射线剂量增强效应研究的基础上,提出对典型器件开展硬X射线二次封装屏蔽加固技术研究。首先用Monte Carlo方法进行了模拟计算。结果表明,针对硬X射线选用高Z材料作二次封装材料可以达到较好的屏蔽效果。根据计算的结果,在北京同步辐射装置上,利用已经建立的存储器测试系统,对采用不同厚度封装材料的二次封装集成电路SRAM 62256作了屏蔽效应实验,证实了采用二次封装屏蔽加固技术方法后,电路抗X射线的总剂量失效阈值提高了一个量级。建立的屏蔽加固方法对提高器件抗辐射能力具有重要意义。     

60Co γ射线在Au/Al界面剂量分布测量及其蒙特卡罗模拟

研究了高原子序数材料金与铝交界时60Coγ射线入射产生的剂量深度分布。用电离室测量了Au/Al界面剂量梯度分布,并且用蒙特卡罗方法对界面附近的剂量梯度分布进行了计算,得到了与实验符合较好的结果。采用的实验测试及理论模拟方法为研究γ射线剂量增强提供了手段。     

剂量增强效应简介

本文介绍了剂量增强效应的起因、定义以及器件和电容器的剂量增强效应;提供了一般电子系统中使用的器件在X,γ射线环境中的剂量增强系数参考数据,有较宽的适应范围。     

几种半导体器件的硬X射线剂量增强效应研究

本文给出了大规模集成电路CMOS4069、浮栅ROM器件在北京同步辐射装置（BSRF）和钴源辐照的X射线剂量增强效应实验结果。通过实验在线测得CMOS4069阈值电压漂移随总剂量的变化，测得28f256、29c256位错误数随总剂量的变化，给出相同累积剂量时X光辐照和γ射线辐照的总剂量效应损伤等效关系。这些结果对器件抗X射线辐射加固技术研究有重要价值。     

^60Coγ射线在Au／Al界面剂量分布测量及其蒙特卡罗模拟

研究了高原子序数材料金与铝交界时^60Coγ射线入射产生的剂量深度分布。用电离室测量了Au/Al界面剂量梯度分布，并且用蒙特卡罗方法对界面附近的剂量梯度分布进行了计算，得到了与实验符合较好的结果。采用的实验覆试及理论模拟方法为研究γ射线剂量增强提供了手段。     

CMOS电路X射线辐射剂量增强效应

研究了ＣＭＯＳ电路在Ｘ射线辐射环境下性能的退化及剂量增强效应，测量了相对剂量增强系数，对不同工艺ＣＭＯＳ电路的剂量增强系数进行了比较，并对高原子序数材料的Ｘ射线剂量增强机理进行了讨论。     

剂量增强效应的半经验理论计算

采用一种半经验电子输运模型，改进了部分参数计算方法，编制了能够快速计算光子剂量增强效应的计算程序，计算了＾６０Ｃｏγ射线辐照Ａｕ／Ａｌ界面时Ａｌ中的剂量分布，与实验结果进行了比较，并分析了各种组分的次级电子对剂量增强因子贡献。     

~(90)Sr-~(90)Yβ源辐射场中轫致辐射剂量分量的理论计算和实验测量

对90 Sr 90 Y源半导体辐照效应在线测量系统中所用辐射源与周围物质相互作用所产生的轫致辐射剂量进行了理论计算和实验测量。采用聚乙烯薄膜作吸收材料 ,实现了 β与X射线辐射剂量的分离。给出了测量的吸收剂量中X射线辐射剂量的贡献 ,并对测量及理论计算中的误差进行了分析     

^90Sr—^90Yβ源辐射场中轫致辐射剂量分量的理论计算和实验测量

对^90Sr-^90Y源半导体辐照效应在线测量系统中所用辐射源与周围物质相互作用所产生的轫致辐射剂量进行了理论计算和实验测量。采用聚乙烯薄膜作吸收材料,实现了β与X射线辐射剂量的分离。给出了测量的吸收剂量中X射线辐射剂量的贡献,并对测量及理论计算中的误差进行了分析。     

双极晶体管X射线辐射剂量增强效应

本文介绍典型双极晶体管在Ｘ射线辐射环境下性能的退化及剂量增强效应，实际测量了双极晶体管Ｘ射线辐射剂量增强系数，研究了双极器件剂量增强效应机理。     

PLA/POE-g-MAH共混材料的辐照效应研究

采用熔融共混的方法制备了PLA/POE-g-MAH/TAIC共混材料,并进行γ射线辐照.通过力学、凝胶和扫描电镜测试,研究了共混材料的辐照效应.结果表明,辐照可以对该体系进行界面原位增容,从而提高其力学性能.当重量配比为50/50/3的PLA/POE-g-MAH/TAIC共混材料在30kGy剂量下辐照时,其缺口冲击强度...