利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面的方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微电子技术领域，尤其涉及一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏 感截面的方法及装置。
【背景技术】
[0002] 自然空间环境中存在IMeV~lOOOMeV的高能大气中子，带有存储结构复杂微电子 器件的机载电子设备在飞行高度为3000~20000米的自然空间环境中必然会遭遇大约每 小时每平方厘米300~18000个IMeV~lOOOMeV的高能大气中子，产生单粒子效应，从而 影响电子设备的可靠性。国际上用敏感截面来表征器件在中子环境中的单粒子效应敏感特 性。但是，目前国内还没有真实环境下的敏感截面数据，并且飞行试验成本较高。因此，通 过地面模拟试验成为有效的评价器件大气中子单粒子效应敏感特性方法之一。
[0003] 国内，可用于开展地面模拟试验的试验源为14MeV中子辐射源，但是，由于该中子 源为单能中子源，而真实环境下中子的能量并不是单能的，因此，利用现有的14MeV中子辐 射源进行的模拟试验所得敏感器件的敏感截面与真实环境敏感器件的敏感截面还是存在 一定的误差的，并不能直接用于表征敏感器件在真实环境下的敏感特性，进而导致无法准 确地对机载电子设备中敏感器件进行安全性分析。
【发明内容】
[0004] 为解决上述技术问题，本发明提出了一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏感 截面的方法及装置，通过修正预定辐射源的试验数据，获得真实环境下大气中子单粒子效 应敏感器件的敏感截面，进而实现对机载电子设备在自然空间环境中遭遇高能中子进行针 对性防护与评价。
[0005] 本发明提供了一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面的方法，该方法包 括：
[0006] 采用预定辐射源进行地面模拟实验，获取在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面 的观测值σ ，并监测所述模拟实验中敏感器件的单粒子效应错误个数NOTd;
[0007] 将采用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏感截面的观测值 〇UNSe与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM进行除运算，得到第一 辅助因子；
[0008] 将采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值σ Rcisetta与所述在预定 辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM进行除运算，得到第二辅助因子；
[0009] 根据所述第一辅助因子、第二辅助因子以及所述单粒子效应错误个数计算修正因 子的值；
[0010] 根据所述修正因子的值对所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值 σ观测进灯修正。
[0011] 优选地，所述将采用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏感截面 的观测值〇UNSe与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM进行除运算， 得到第一辅助因子，具体包括：
[0012] 获取预先设置的所述采用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏 感截面的观测值 0 LANSC?
[0013] 计算所述采用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏感截面的观 测值〇UNSe与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值 〇 SiM的比值，作为第一 辅助因子。
[0014] 优选地，所述将采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值σ R_tta与 所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM进行除运算，得到第二辅助因 子，具体包括：
[0015] 获取预先设置的所述采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值 ? Rosetta，
[0016] 计算所述采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值σ R_tta与所述 在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM的比值，作为第二辅助因子。
[0017] 优选地，所述根据所述第一辅助因子、第二辅助因子以及所述单粒子效应错误个 数计算修正因子的值，具体包括：
[0018] 根据敏感截面的测量精度计算模型计算精度因子a ;
[0019] 计算所述第一辅助因子和第二辅助因子计算的比值，得到加速因子Ap;
[0020] 根据所述加速因子Ae、精度因子a以及所述单粒子效应错误个数计算修正因子A， 公式如下：
[0021]
[0022] 优选地，所述精度因子a为1. 96。
[0023] 优选地，所述根据所述修正因子的值对所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截 面的观测值σ 进行修正，具体为：
[0024] 计算所述修正因子与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM 的乘积，得到大气中子单粒子效应敏感器件的敏感截面σ。，公式如下：
[0025] σ 〇= σ 观洒 X Α。
[0026] 相应的，本发明还提出了一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面的装 置，所述装置包括：
[0027] 获取模块，用于采用预定辐射源进行地面模拟实验，获取在预定辐射源辐射下敏 感器件敏感截面的观测值σ SiM，并获取监测到的所述模拟实验中敏感器件的单粒子效应 错误个数Nend;
[0028] 第一计算模块，将采用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏感截 面的观测值〇WNSe与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值 〇 ^_进行除运 算，得到第一辅助因子；
[0029] 第二计算模块，用于将采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值 〇R_ tta与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ SiM进行除运算，得到第 二辅助因子；
[0030] 修正因子获取模块，用于根据所述第一辅助因子、第二辅助因子以及所述单粒子 效应错误个数计算修正因子的值；
[0031] 修正模块，用于根据所述修正因子的值对所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感 截面的观测值σ_ Μ进行修正。
[0032] 优选地，所述第一计算模块包括：
[0033] 第一获取单元，用于获取预先设置的所述采用美国Los Alamos实验室中子辐射源 获得的敏感器件敏感截面的观测值〇 UNSC;
[0034] 第一计算单元，用于计算所述采用美国Los Alamos实验室中子福射源获得的敏感 器件敏感截面的观测值σ UNSe与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值〇 s #的比值，作为第一辅助因子。
[0035] 优选地，所述第二计算模块包括：
[0036] 第二获取单元，用于获取预先设置的所述采用Rosetta真实环境试验获得的敏感 器件敏感截面值 〇 Rosetta?
[0037] 第二计算单元，用于计算所述采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截 面值〇 R_tta与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值〇 SiM的比值，作为第 二辅助因子。
[0038] 优选地，所述修正因子获取模块包括：
[0039] 第三计算单元，用于根据敏感截面的测量精度计算模型计算精度因子a ;
[0040] 第四计算单元，用于计算所述第一辅助因子和第二辅助因子计算的比值，得到加 速因子A p;
[0041] 第五计算单元，用于根据所述加速因子Ae、精度因子a以及所述单粒子效应错误 个数计算修正因子A，公式如下：
[0042]
[0043] 采用本发明提出的利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面的方法及装置，利 用了 WNR的方法，利用美国Los Alamos实验室中子辐射源获得的敏感器件敏感截面的观测 值〇 UNSe对试验所获得的预定辐射源下中子单粒子效应敏感器件的敏感截面进行修正，获 得真实环境下大气中子单粒子效应敏感器件的敏感截面，准确的获敏感取器件的故障率， 进而实现对机载电子设备在自然空间环境中遭遇高能中子进行针对性防护与评价。
【附图说明】
[0044] 通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理 解为对本发明进行任何限制，在附图中：
[0045] 图1为本发明实施例一提出的一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面 的方法流程图；
[0046] 图2为本发明实施例二提出的一种利用试验数据获取单粒子效应器件敏感截面 的装置模块图。
【具体实施方式】
[0047] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例 中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是 本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员 在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0048] 带有存储结构复杂微