宇航用双极器件和光电耦合器位移损伤试验研究.PDF

Vol. 34, No. 1 航 天 器 环 境 工 程 第 34 卷第 1 期 86 SPACECRAFT ENVIRONMENT ENGINEERING 2017 年 2 月 E-mail: htqhjgc@126.com Tel: (010 宇航用双极器件和光电耦合器 位移损伤试验研究 李 铮，于庆奎，罗 磊，孙 毅，梅 博，唐 民 （中国航天宇航元器件工程中心，北京 100029 ） 摘要：文章针对器件的位移损伤效应，利用质子加速器产生的质子及反应堆中子对化合物器件和硅 器件位移损伤进行试验研究，得到了 GaAs 光电耦合器的电流传输比（CTR ）和硅晶体管电流增益hFE 的 退化率随等效剂量的变化规律。研究结果表明，在质子 70 MeV 以上高能量范围，对于硅器件适用的位移 损伤等效原理对于 GaAs 化合物器件则不再适用，需要修正。根据试验数据，给出了经验的修正系数。 关键词：双极器件；光电耦合器；辐射效应；位移损伤；等效剂量；试验研究 中图分类号：TN406 文献标志码：A 文章编号：1673-1379(2017)01-0086-05 DOI ：10.3969/j.issn.1673-1379.2017.01.014 Experimental study on displacement damage of aerospace bipolar and optocoupler devices LI Zheng, YU Qingkui, LUO Lei, SUN Yi, MEI Bo, TANG Min (China Aerospace Component Engineering Center, Beijing 100029, China) Abstract: To study the displacement damage effects, the proton accelerator and the neutron nuclear reactor are used to determine the displacement damage of compound semiconductor devices and silicon devices used for spacecraft. The curves of the degradation vs. the equivalent dose of the CTE of the GaAs optocpupler and the current amplification(hFE) of the silicon transistors are obtained. By analyzing the radiation test data for the optocoupler and the bipolar transistor, it is concluded that the displacement damage equivalence for the silicon devices is no longer valid for the GaAs compound devices, thus a correction is needed. Empirical correction coefficients are then determined according to the