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SEE灵敏体积厚度研究 路秀琴 （中国原子能科学研究院核物理所） * 国家自然科学基金资助项目 合作者 刘建成 郭继宇 郭刚 惠宁 沈东军 倪嵋楠 孔福全 （中国原子能科学研究院核物理所） 张庆祥 黄治 张振龙 韩建伟 （中科院空间中心） SEU率 数学分析 定义门函数 实验 束流：12C（或B), 2.4MeV ?84.0 MeV C, F, Si, Cl, Br, I 束流 LET 1.0?100 MeV/mg.cm2 197Au 靶 散射 SRAM 芯片( 8k8 ?128k8) Si (Au)探测器测粒子数 SEU 检测系统测SEU数 ?? SEU（E) ? ? SEU(r ) ? SEU（LET ) ? ?sat ,Ec ,w ,s SEU 截面?射程曲线 死层厚度 h MT5C1008 3.5 μm IDT7164 3.5 μm IDT7164（日立） 17.5 μm IDT71256 16.5 μm HM65642 3.5 μm SEU 截面 ? LET曲线 分析 ? SEU（LET ) ? ?sat ,Ec ,w ,s ? SEU（r ) Fourier 变换 ? （h, d） 将h, d值用于预言空间率 小结 我们利用HI-13串列提供的重离子 束测量了五个SRAM 器件的SEU 截面随射程变化曲线?SEU (r )?R 和随LET 值变化曲线?SEU(LET ) ?LET ； ?SEU (r )?R曲线均呈布拉格峰形状 ?SEU(LET ) ?LET形状可用Weibull 函数拟合； 利用测得的曲线可提取h 和d ，将这些值用于空间SEU 率预言的模拟计算，可以得到比较精确的SEU 率。 * 1 引言 2 原理 3 实验方法 4 结果与分析 内容 单粒子效应（SEE )研究 测定 模型计算 空间辐射环境 辐照环境模型 （重离子、质子等） 能谱 离子与器件 相互作用模型 地面模拟辐射源 截面 （加速器，激光器，放射源）（SEU，SEL，SEB） ? SEU(SEL,SEB)率 SEE机理 ? ? 器件灵敏体积（SV ） 长方六面体模型（RPP ) 入射离粒子在该体中沉积能量 临界能量 SEU（SEL，SEB）效应 SV厚度d 关键参数 预估SEU(SEL,SEB)率 SEE 机理研究 d =2?m ? h = ? 1993年 D.R.Roth et al., J.Beauvais et al.,分别 质子（200MeV ),改变能量，角度 1995年 Barak , 1997年 R. Ecoffet 低能低射程重离子 SV测试研究 原理 SEU截面 / LET \ 射程 LET? r曲线 Bragg 峰 观测SV 改变入射离子射程 -Bragg峰位置 -Edep -?SEU 实验测量?SEU（r)? 数学处理(deconvonvoluting ) ?h , d 射程r-u 相应于能量E+dE ，产生沉积能量： 数学分析 ??E dep 曲线可用Weibull 函数拟合： 其中 ?sat饱和截面, Ec临界能量 ,w和 s形状参数 数学分析 ? d, h FT (f (u) : 傅立叶变换函数 用傅立叶变换计算?函数： ? *