一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法与流程

本发明涉及航天技术及半导体技术领域，具体而言，涉及一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法。

背景技术：

单粒子效应(singleeventeffect)，是指高能带电粒子在器件的灵敏区内产生大量电荷的现象。当能量足够大的粒子射入集成电路时，由于电离效应，集成电路会产生数量极多的电子-空穴对，这些突发的多余电荷会引起半导体器件的故障，使器件存储位翻转或逻辑电平跳变导致单粒子翻转(singleeventupset)或单粒子功能中断(singleeventfunctioninterrupt)，严重的可使cmos器件产生大电流导致单粒子锁定(singleeventlatch-up)，如不加防范，甚至使器件永久损伤。

航天器在空间中飞行时，会一直处在带电粒子构成的辐射环境中。空间辐射环境中的高能质子和重离子等都能导致航天器电子系统中的半导体器件发生单粒子效应，严重影响航天器的可靠性和寿命。为保证航天器电子系统的安全，电路设计师通常会选用针对航天应用的在工艺或结构设计上进行了抗辐射加固的器件，这些器件通过地面试验鉴定其抗辐照性能。目前公认的地面试验方法是采用重离子加速器产生的重离子束流辐照器件，以评估器件的抗辐照水平。但是由于重离子束流通量很大，且难以约束到器件的局部微小区域，因此该方法只能评估器件整体是否达到抗辐射指标，对于未达到抗辐照指标的器件不能确定其薄弱区域，不便于器件研制单位对器件进行有针对性的改进。此外重离子加速器机时有限，实验成本昂贵，不能在器件研制过程中经常性的开展实验，也会对器件研制进度产生影响。

脉冲激光辐照器件诱发器件故障是模拟单粒子效应的一种手段，虽然其诱发机理与重离子不完全一致，但是其同样能够较好的模拟单粒子效应现象。此外，脉冲激光具有触发时刻可控、移动平台具有0.1um移动精度等优点，使得基于脉冲激光的辐照试验可在时间和空间上实现对器件薄弱时刻和薄弱区域的精确定位，从而实现器件抗辐射指标评估、助推抗辐射器件研制进程。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中的测试方法没有建立针对多种效应的联合测试以及针对模拟装置与被测器件间时间与空间动态同步的缺陷，从而提供一种能够对被测器件发生单粒子锁定(sel)、单粒子瞬态(set)及单粒子翻转(seu)时的时间与空间动态检测装置与方法，以下文中英文缩写sel表示所述单粒子锁定，set表示单粒子瞬态，seu表示单粒子翻转。

为实现上述目的，本发明提供了一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置，

所述装置包括：上位机控制模块11、单粒子翻转检测组件13、被测器件承载器14、三维移动平台15、可控脉冲激光发射器16、ccd组件17和工控机组件12；

所述上位机控制模块11，用于将设置的测绘单粒子效应薄弱点的移动位置区间和测试模式参数发送至工控机组件12；还根据工控机组件12采集到的故障数据进行显示并绘图，存储数据，获得被测器件发生单粒子效应时的敏感性与敏感区域；

所述工控机组件12，用于根据接收设置的参数形成移动控制指令，发送至单粒子翻转检测组件13以及控制三维移动平台15；还用于将单粒子翻转状态数据和ccd图像上传至上位机控制模块11；

所述三维移动平台15，用于接收移动控制指令，按照移动控制指令移动至测试位置，发送脉冲信号至单粒子翻转检测组件13；

所述单粒子翻转检测组件13，与被测器件承载器14相连，用于在接收脉冲信号后，发送触发信号给可控脉冲激光发射器16，并检测激光辐照下被测器件的单粒子翻转状态，将采集到的单粒子翻转状态数据发送至工控机组件12；

所述可控脉冲激光发射器16，用于根据触发信号发射可控脉冲激光，准确辐照被测器件承载器14上承载的被测器件；

所述ccd组件17，用于在三维移动平台15移动过程中采集被测器件衬底和可控脉冲激光聚焦位置的ccd图像，将ccd图像发送至工控机组件12。

作为所述装置的一种改进，所述上位机控制模块11具体包括：登录单元、设置单元、控制单元、单粒子翻转记录单元和单粒子锁定记录单元以及单粒子瞬态记录单元；

所述登录单元，用于实现所述工控机组件12与三维移动平台15、ccd相机17和单粒子翻转检测组件13的网络连接；

所述设置单元，用于设置单粒子瞬态、单粒子锁定、单粒子翻转的状态和系统参数数据；

所述控制单元，用于进行ccd图像显示、图形显示、移动台移动和测试控制；

所述单粒子翻转记录单元，用于记录所述被测器件承载器14发生单粒子翻转时的脉冲激光计数、故障地址、原始数据、故障数据、发生故障时的坐标与时间以及统计的故障位数；

所述单粒子锁定记录单元，用于以二维图的形式实时显示获取到的电流和电压，记录所述被测器件承载器14发生单粒子锁定时的电压电流值、脉冲激光计数、发生故障时的坐标与时间；

所述单粒子瞬态记录单元，用于以二维图的形式实时显示获取到的通道数据，记录所述被测器件承载器14发生单粒子瞬态时的脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲面积、发生故障时的坐标与时间。

作为所述装置的一种改进，所述设置单元具体包括：

单粒子瞬态设置子单元，用于设置触发模式、触发电平、水平偏移和采样率；

单粒子锁定设置子单元，用于设置闩锁电流、闩锁持续时间、闩锁恢复时间和重复次数；

单粒子翻转设置子单元，用于设置测试模式、移动方向、重写模式、起始地址、测试长度和测试内容；和

系统参数设置子单元，用于设置移动台扫描间隔、扫描速度、激光器频率、ccd曝光量、数据保存路径。

作为所述装置的一种改进，所述控制单元具体包括：ccd显示子单元、图形显示子单元、移动台控制子单元和测试控制子单元；

所述ccd显示子单元，用于通过ccd相机观测被测器件衬底和激光聚焦状态；

所述图形显示子单元，用于根据试验数据绘制二维和三维图形；

所述移动台控制子单元，用于在测试前对齐单元位置和焦点、设置测试区域的起点和终点；

测试控制子单元，用于设置手动或自动测试模式以及对单粒子锁定、单粒子瞬态及单粒子翻转的详情记录。

作为所述装置的一种改进，所述工控机组件12具体包括：pxi控制器121、以太网扩展卡122、单粒子锁定检测卡123和示波器卡124；

所述pxi控制器121，用于完成与所述以太网扩展卡122、单粒子锁定检测卡123和示波器卡124之间的交互通信与指令控制；

所述以太网扩展卡122，用于实现对所述pxi控制器121与其他设备之间的总线互联与扩展；

所述单粒子锁定检测卡123，用于实现内部与外部电源切换、电压/电流检测和过流保护以及根据接收到的触发脉冲计算单粒子锁定故障位置的功能；

所述示波器卡124，用于实现对所述被测器件产生的单粒子瞬态脉冲信号的采集以及根据接收到的触发脉冲计算单粒子瞬态故障位置的功能。

作为所述装置的一种改进，所述单粒子锁定检测卡123具体包括：第一主控fpga器件1231、第一晶振1232、第一配置数据存储器1233、pci总线控制器(1234)、da转换器1235、电平转换器1236、内外电源切换器件1237、电流比较器1238和adc转换器1239；

所述第一主控fpga器件1231，利用所述pci总线控制器1234实现pci总线与pxi控制器121之间的交互控制；

所述第一晶振1232，为第一主控fpga器件1231提供基准时钟；

所述第一配置数据存储器1233，存储第一主控fpga器件1231的配置数据；

所述da转换器1235，产生第一主控fpga器件1231指定的电源电压及阈值电流；

所述电平转换器1236，实现多路固定和可调电平转换；

所述内外电源切换器件1237，根据第一主控fpga器件1231指令实现内外部电源切换功能；

所述电流比较器1238，将检测到的通道电流值与设定阈值电流进行比较；

所述adc转换器1239，将通道电流和电压值传输至第一主控fpga器件1231。

作为所述装置的一种改进，所述第一主控fpga器件1231包括设置于其上的单粒子锁定检测模块：所述单粒子锁定检测模块包括时钟控制子模块、同步控制子模块、localbus控制子模块、dio控制子模块、dac控制子模块、adc控制子模块和led控制子模块；

所述时钟控制子模块，用于实现第一主控fpga器件1231内部pll模块对系统输入的时钟进行倍频处理产生各模块需要的时钟；

所述复位同步控制子模块，用于实现将外部复位信号和内部pll锁定信号经过内部40m时钟同步后输出作为系统复位信号；

所述localbus控制子模块，用于实现与pci总线控制器1234的数据交互，实现各功能逻辑间的控制和数据通讯功能；

所述dio控制子模块，用于实现通过寄存器方式配置选通50路数字io发送和接收；

所述dac控制子模块，用于控制多路脉冲输出幅值；

所述ad控制子模块，用于根据配置的工作模式读取数据写入fifo中缓存；

所述led控制子模块，用于实现控制电源和工作指示灯。

作为所述装置的一种改进，所述单粒子翻转检测组件13具体包括：第二主控fpga器件131、第二晶振132、以太网芯片133、第二配置数据存储器134、数据存储器135、电平转换器136和高速接插件137；

所述第二主控fpga器件131，处理所述三维移动平台15脉冲信号、检测所述被测器件单粒子翻转的状态，实时触发所述可控脉冲激光发射器16以及注入外部故障；

所述第二晶振132，为所述第二主控fpga器件131提供基准时钟；

所述以太网芯片133，实现所述第二主控fpga器件131与所述工控机组件12之间的以太网数据传输；

所述第二配置数据存储器134，存储所述第二主控fpga器件131的配置数据；

所述数据存储器135，存储所述第二主控fpga器件131的程序和临时数据的存储；

所述电平转换器136，切换所述第二主控fpga器件131的io方向和选择io电平；

所述高速接插件137，将第二主控fpga器件131与被测器件承载器14相连，传输数据、地址和控制信号。

作为所述装置的一种改进，所述第二主控fpga器件131上设置有单粒子翻转检测模块，所述单粒子翻转检测模块具体包括：时钟控制子模块、arm子模块、系统配置子模块、激光器控制子模块、sram控制器子模块、数据缓存子模块和dma传输子模块；

所述时钟控制子模块，用于实现所述第二主控fpga器件131内部对时钟进行倍频处理，产生各模块需要的时钟；

所述arm子模块，用于实现以太网通信功能，根据所述pxi控制器121发出的指令，实现对系统配置子模块的逻辑功能的控制与数据传输；

所述系统配置子模块，用于配置各功能逻辑块参数、操作模式及读取数据，完成arm子模块对逻辑功能的控制和数据交互；

所述激光器控制子模块，用于根据系统配置的参数，产生控制激光的脉冲，激光的脉冲触发sram控制器子模块进行片外sram信号的读写；

所述sram控制器子模块，用于根据系统配置的参数和操作模式，将数据从bram读出并按照时序写入sram，同时根据系统的需求，将sram写入的数据进行读取，验证读取到的数据和写入的数据是否一致；

所述数据缓存子模块，用于暂时存储从sram控制器子模块内读取到的数据；

所述dma传输子模块，用于将处理的结果上传给所述上位机控制模块11。

本发明还提出一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别方法，基于上述的器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置实现，包括：

步骤1)所述上位机控制模块11将设置的测绘单粒子效应薄弱点的移动位置区间和测试模式参数发送至工控机组件12；

步骤2)所述工控机组件12根据接收设置的参数形成移动控制指令，发送至单粒子翻转检测组件13以及控制三维移动平台15；

步骤3)所述ccd组件17在三维移动平台15移动过程中采集被测器件衬底和可控脉冲激光聚焦位置的ccd图像，将ccd图像发送至工控机组件12；

步骤4)所述三维移动平台15在激光扫描区域的起点和终点之间移动，同步触发可控脉冲激光发射器16发射激光，使激光能准确辐照到被测器件，进行薄弱点扫描测绘工作；所述第二主控fpga器件131将单粒子翻转状态数据上传工控机组件12；同时，第一主控fpga器件1231实时检测被测器件的电源电流；

步骤5)所述工控机组件12将采集到的ccd图像和单粒子翻转状态数据上传至上位机控制模块11进行显示并绘图，存储数据，获得被测器件发生单粒子效应时的敏感性与敏感区域。

作为所述方法的一种改进，所述步骤4)具体包括：

步骤4-1)三维移动平台15移动到一个测试位置，所述第二主控fpga器件131同步触发可控脉冲激光发射器16，产生激光进行辐照；

所述第一主控fpga器件1231实时检测被测器件的电源电流；

所述第一主控fpga器件1231将检测被测器件的电源电流与设定的闩锁电流进行比对：

若电源电流未超过设定值，则将采集到的电压、电流以二维图的形式显示在单粒子锁定记录单元；

若电源电流超过设定值，则根据设定的闩锁持续时间和闩锁恢复时间自动对被测器件断电和上电，闩锁次数+1，并将发生单粒子锁定时的电压电流值、脉冲激光计数、发生故障时的坐标上传至上位机控制模块11；

若在测试过程中发现闩锁次数超过设定的重复次数，则对被测器件永久断电，结束检测；

步骤4-2)在激光辐照结束后，所述第二主控fpga器件131回读被测器件所有地址数据，并与正确值进行比对：

若未发现出错，继续判断当前测试位置是否为终点，如果判断结果为“否”执行步骤4-1)；如果判断结果为“是”则执行步骤5)；

若发现出错，执行步骤4-3)；

步骤4-3)将出错的存储器地址、数据和三维移动平台15物理位置，包括x轴和y轴坐标，上传工控机组件12；

步骤4-4)纠正出错数据，主控fpga器件131将正确的数据写入被测器件，判断当前测试位置是否为终点，如果判断结果为“否”转入步骤4-1)继续执行；如果判断结果为“是”，则执行步骤5)。

与现有技术相比本发明的优点在于：

1、本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法利用脉冲激光触发可控、移动平台移动精度可控等优点，实现250ns触发间隔、0.1um移动精度的精准控制，通过控制移动平台移动精度与速度、同步激光触发与待测器件功能检测，可实现精准定位待测器件发生单粒子效应的薄弱时刻与薄弱位置。

2、本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法可支持单粒子锁定(sel)、单粒子瞬态(set)及单粒子翻转(seu)的独立测试或联合测试功能。

3、本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法具有外部故障注入功能，即可兼容外部任意单粒子效应测试系统，实现多种测试系统和测试方法的联合测试。

附图说明

图1是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置的结构图；

图2是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置中上位机控制模块的功能示意图；

图3是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置中单粒子锁定检测卡的结构图；

图4是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置中单粒子锁定检测卡第一主控fpga器件的功能示意图；

图5是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置中单粒子翻转检测组件的结构图；

图6是本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置中单粒子翻转检测组件第二主控fpga器件的功能示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细的说明。

本发明提出一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置，包括：上位机控制模块11、工控机组件12、单粒子翻转检测组件13、被测器件承载器14、三维移动平台15、可控脉冲激光发射器16以及ccd相机17；其中，

所述上位机控制模块11，用于实现对整个装置移动方式及测试模式的控制以及对故障数据的显示和绘图；

所述工控机组件12采用pxi系统完成系统测试，其内部包含标准pxi控制器121、以太网扩展卡122、示波器卡124以及自行研制的单粒子锁定检测卡123；

所述单粒子翻转检测组件13采集对所述三维移动平台15的移动脉冲信号及位置信息、对所述被测器件的进行seu检测以及同步触发所述可控脉冲激光发射器16；

所述被测器件承载器14承载被测器件，为满足测试不同器件的需求，将被测器件承载器14设计成子板形式与所述单粒子翻转检测组件13连接；

所述单粒子翻转检测组件13设置在所述三维移动平台15上，

所述三维移动平台15实现对被测器件承载器14三维空间的移动；

所述可控脉冲激光发射器16及所述ccd相机17为脉冲激光辐照试验专用设备模块。

所述可控脉冲激光发射器16发射激光辐照被测器件；

所述ccd相机观测被测器件的衬底，显示被测器件与可控脉冲激光发射器16的聚焦距离；所述上位机控制模块11为本系统的软件支持，包括：登录单元、设置单元、控制单元、seu记录单元、sel记录单元以及set记录单元；其中，

所述登录单元用于实现所述工控机组件12与所述三维移动平台15、所述ccd相机17以及所述单粒子翻转检测组件13的网络连接。

所述设置单元可分为4部分：

set设置子单元，用于设置触发模式、触发电平、水平偏移和采样率；sel设置子单元，用于设置闩锁电流、闩锁持续时间、闩锁恢复时间和重复次数；

seu设置子单元，用于设置测试模式、移动方向、重写模式、起始地址、测试长度和测试内容；

系统参数设置子单元，用于设置移动台扫描间隔、扫描速度、激光器频率、ccd曝光量和数据保存路径。

所述控制单元可分为4部分：

ccd显示子单元，用于观测器件衬底、激光聚焦；图形显示子单元，用于根据试验数据绘制二维和三维图形；

移动台控制子单元，用于在测试前对齐单元位置和焦点、设置测试区域的起点和终点；测试控制子单元，用于设置手动和自动两种测试方式以及对测试seu、set、sel的详情记录；

所述seu记录单元，用于记录所述被测器件发生seu时的脉冲激光计数、故障地址、原始数据、故障数据、发生故障时的坐标与时间以及统计的故障位数；

所述sel记录单元，以二维图的形式实时显示获取到的电流和电压以及记录所述被测器件发生sel时的电压电流值、脉冲激光计数、发生故障时的坐标与时间；

所述set记录单元，以二维图的形式实时显示获取到的通道数据以及记录所述被测器件发生set时的脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲面积、发生故障时的坐标与时间。

所述工控机组件12包括：pxi控制器121、以太网扩展卡122、单粒子锁定检测卡123以及示波器单元卡124；其中，

所述工控机组件12采用pxi软件完成系统测试工作，其中所述pxi控制器121、以太网扩展卡122、单粒子锁定检测卡123和示波器单元卡124均安装在pxi机箱中；

所述pxi控制器121为所述工控机组件12的控制核心，完成与所述以太网扩展卡122、单粒子锁定检测卡123、示波器卡124以及其它外设之间的通信与控制；

所述以太网扩展卡122实现对所述pxi控制器121网络设备的总线互联与扩展；

所述单粒子锁定检测卡123实现内部与外部电源切换、电压/电流检测、过流保护以及根据接收到的触发脉冲计算sel故障位置的功能；

所述示波器卡124用于实现对所述被测器件产生的set脉冲信号的采集以及根据接收到的触发脉冲计算set故障位置的功能。

所述单粒子锁定检测卡123包括：第一主控fpga器件1231、第一晶振1232、第一配置数据存储器1233、pci总线控制器1234、da转换器1235、电平转换器1236、内外电源切换器件1237、电流比较器1238以及adc转换器1239；其中，

所述第一主控fpga器件1231利用所述pci总线控制器1234实现pci总线设备与所述pxi控制器121之间的交互控制；

所述晶振1232为所述第一主控fpga器件1231提供基准时钟；

所述配置数据存储器1233存储所述主控fpga器件1231的配置数据；

所述da转换器1235产生所述主控fpga器件1231指定的电源电压及阈值电流；

所述电平转换芯片1236实现多路固定和可调电平转换；

所述内外电源切换器件1237根据所述第一主控fpga器件1231指令实现内外部电源切换功能；所述电流比较器1238将检测到的通道电流值与设定阈值电流进行比较；

所述adc转换器1239将通道电流和电压值传输至所述主控fpga器件1231。

所述第一主控fpga器件1231通过设置于其上的sel检测控制模块来实现sel检测，所述sel检测控制模块包括：时钟控制子模块、同步控制子模块、localbus控制子模块、dio控制子模块、dac控制子模块、adc控制子模块以及led控制子模块；

其中，所述时钟控制子模块，用于实现所述第一主控fpga器件1231内部pll模块对系统输入的时钟进行倍频处理，产生系统中各模块需要的时钟；

所述复位同步控制子模块，用于实现将外部复位信号和内部pll锁定信号经过内部40m时钟同步后的输出作为系统复位信号；

所述localbus控制子模块，用于实现与所述pci总线控制器1234的交互接口，实现pci主设备与功能逻辑间的控制和数据通讯功能；

所述dio控制子模块，用于实现通过寄存器方式配置选通50路数字io发送和接收，可分为过流警告控制信号部分，内外电源开关控制部分，外部电源检测部分；

所述dac控制子模块，用于实现通过上位机配置所述da转换器1235，控制多路脉冲输出幅值；

所诉ad控制子模块，用于实现通过上位机配置模拟通道，所述adc转换器1239根据配置的工作模式读取数据写入fifo中缓存；

所述led控制子模块，用于实现控制电源和工作指示灯。

所述单粒子翻转检测组件13包括：第二主控fpga器件131、晶振132、以太网芯片133、配置数据存储器134、数据存储器135、电平转换器136以及高速接插件137；其中，

所述第二主控fpga器件131为整个系统的控制核心，主要实现对所述三维移动平台15脉冲信号的处理、对所述被测器件承载器14发生seu的检测、对所述可控脉冲激光发射器16实时触发以及外部故障注入的功能；

所述第二晶振132为所述第二主控fpga器件131提供基准时钟；

所述以太网芯片133实现所述第二主控fpga器件131与所述工控机组件12之间的千兆以太网数据传输方式；

所述第二配置数据存储器134用于存储所述第二主控fpga器件131的配置数据；所述数据存储器135用于所述第二主控fpga器件131程序运行和临时数据存储；

所述电平转换器136对所第二述主控fpga器件131io方向切换、选择io电平；

所述高速接插件137连接所述第二主控fpga器件131与所述被测器件，实现数据、地址、控制信号的传输。

所述第二主控fpga器件131的通过设置于其上的软件程序单粒子效应检测模块实现单粒子效应检测，所述单粒子效应检测模块包括：时钟控制子模块、arm子模块、系统配置子模块、激光器控制子模块、sram控制器子模块、数据缓存子模块和dma传输子模块；其中，

时钟控制子模块用于实现所述主控fpga器件131内部pll模块对系统输入的时钟进行倍频处理，产生系统中各模块需要的时钟；

arm子模块用于实现以太网通信功能，根据所述pxi控制器121发生的指令，实现对系统配置模块的控制与数据传输；

系统配置子模块的主要功能是实现逻辑内部寄存器存取操作，实现各功能逻辑块参数配置及数据读取功能，完成arm模块对逻辑功能的控制和数据交互；

激光器控制子模块根据系统的配置，产生控制激光的脉冲，激光的脉冲又会触发sram控制器进行片外sram信号的读写；

sram控制器子模块的主要功能是根据系统配置的信息和操作模式，将数据从bram读出并按照时序写入sram，同时根据系统的需求，将sram写入的数据进行读取，来验证读取到的数据和写入的数据是否一致；

数据缓存子模块用于暂时存储从sram单元内读取到的数据；

dma传输子模块用于将处理的结果上传给所述上位机控制模块11。

本发明还提供了基于上述述的器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置所实现的针对存储器的单粒子效应薄弱点测试方法，包括：

步骤1)将第二主控fpga器件131的配置数据写入第二配置数据存储器133；

步骤2)上电后，第二配置数据存储器133自动对第二主控fpga器件131进行配置；

步骤3)打开上位机控制模块11，设置三维移动平台15和单粒子翻转检测组件13的ip地址，点击链接后，上位机控制模块11自动链接三维移动平台15、单粒子翻转检测组件13和ccd相机17；

步骤4)连接成功后，进入设置单元，进行设置；

步骤5)在sel设置子单元，设置闩锁电流、闩锁持续时间、闩锁恢复时间和重复次数；

在seu设置子单元，设置测试模式、移动方向、重写模式、起始地址、测试长度和测试内容；

在系统参数设置子单元，设置移动台扫描间隔、扫描速度、激光器频率、ccd曝光量和数据保存路径；设置完成后，点击确认，进入控制单元；

步骤6)在ccd显示单元观测被测器件，通过调节三维移动平台15，使可控脉冲激光发射器16能准确辐照到被测器件，最终确定测试区域的起点、终点以及焦点；

在测试控制区，选择seu和sel的曲线查看和功能；

步骤7)开始测试，启动装置薄弱点扫描测绘工作。以扫描区域为4um*5um、扫描间隔为1um的测试为例说明装置的整个测试过程：该装置工作时包括30＝(4/1+1)*(5/1+1)个测试周期，每个测试周期包括如下操作过程：

步骤7-1)三维移动平台15移动到下一个测试点，第二主控fpga器件131同步触发激光使能，所述激光使能为10us正向脉冲；

步骤7-2)在激光使能结束后，第二主控fpga器件131回读被测器件所有地址数据并与正确值进行比对：若未发现出错，则等待三维移动平台15移动到下一个测试点，重复步骤7-1)；若发现出错，执行步骤7-3)；

步骤7-3)将出错的存储器地址、数据、三维移动平台15物理位置包括x轴和y轴坐标，上传至上位机控制模块11，并以二维图形的形式实时显示在图形显示区域以及seu记录单元；

步骤7-4)第二主控fpga器件131重写一遍被测器件，以纠正出错数据，等待三维移动平台15移动到下一个测试点，重复步骤7-1)；

步骤7-5)在执行步骤7-1)至步骤7-4)的过程中，第一主控fpga器件1231实时检测被测器件的电源电流并与设定的闩锁电流进行比对，若电源电流未超过设定值，则将采集到的电压、电流以二维图的形式显示在sel记录单元；若电源电流超过设定值，则根据设定的闩锁持续时间和闩锁恢复时间自动对被测器件断电和上电，闩锁次数+1，并将发生sel时的电压电流值、脉冲激光计数和发生故障时的坐标上传至上位机控制模块11；若在测试过程中发现闩锁次数超过设定的重复次数，则对被测器件永久断电，结束本次试验测试；

步骤8)所有周期测试完成后，上位机控制模块11记录所有测试数据，对数据进行分析与图形显示；

步骤9)更改激光能量以及被测器件测试区域的起点、终点，重复上述步骤，可获得被测器件发生单粒子效应时的敏感性与敏感区域，必要时可重复进行测试。

本发明的一种器件单粒子效应薄弱点测绘甄别装置及方法具有实时性的特点，大量数据通过以太网接口上传至上位机，上位机对数据进行分析后以二维和三维图形方式进行实时显示。

最后所应说明的是，以上实施案例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施案例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。