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翻转的剂量率阈值

标准号:GJB 762.3-89   标准名称:半导体器件辐射加固试验方法γ瞬时辐照试验       1989-08-24

基本信息

【名称】 翻转的剂量率阈值
【英文名称】 Dose rate threshold for upset
【定义】 引起工作的数字集成电路的瞬态输出电压大于规定的最大低电平(对低电平输出状态)、 或小于规定的最小高电平(对高电平输出状态)、或引起任一存贮数据变化的剂量率称为该数 字集成电路翻转的剂量率阈值。

同源术语

·剂量率响应在给定剂量率的辐射脉冲作用下,处于工作状态的半导体器件电参数的瞬态变化称为剂 量率响应。
·初始光电流由于电离辐射在P—N结附近产生大量的电子——空穴对,过量的电荷载流子穿过P—N 结而构成的电流称为初始光电流。
·稳态初始光电流辐射脉冲宽度最低限度必须超过半导体器件少数载流子寿命的一倍所产生的初始光电 流。
·非稳态初始光电流辐射脉冲的宽度不超过半导体器件少数载流子寿命的一倍所产生的初始光电流。
·辐射引起的闭锁深闭锁:深闭锁是一种持续性(或大于100μs)的功能失效,如果在这期间器件尚未烧毁,可 通过切断偏置电源,中止其错误的工作状态。 初始闭锁:初始闭锁是一种非持续性(小于100μs)的功能失效。
·定态集成电路输出是输入的唯一函数,而且只有当输入变化时,输出才变化的电路(如“与”、“或”门等)。
·非定态集成电路输出不是输入的唯一函数的集成电路(如触发器、移位寄存器等)。
·辐射脉冲有效宽度(teff)辐射脉冲波形的面积与峰值高度之比。

相关术语

·增强低剂量率敏感度用于指某一样品在剂量率低于 0.5Gy(Si)/s 时,增强辐射产生的破坏。
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·剂量率感应锁定这是一种可恢复的器件效应。由于电离辐射脉冲产生的光电流作用,使器件内寄生结构(例如 p-n -p-n 或 n-p-n-p 四层通路)导通,而且在光电流消失后仍维持一段不确定时间的导通状态。只要电 源电压大于维持电压、电流大于维持电流,器件就维持锁定。锁定破坏了电路中某一部分的正常工作, 并可能由于半导体区域、金属化层或键合线的局部过热引起器件致命损坏。
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·剂量率翻转的阈值能引起下述任一种现象出现的剂量率: a) 瞬态输出翻转,即处于工作状态的数字集成电路,输出电压发生变化,而高于或低于规定的逻 辑电平(瞬态电压判据见 3.2),但在辐射脉冲停止作用后,电路立即恢复至辐射前的状态。 b) 数据存贮或逻辑状态翻转,有一个或多个内部存贮或逻辑单元的状态发生变化,而且在辐射脉 冲作用后并不能立即得到恢复。但是,如果在输入端施加一个与原先用来建立辐射前状态时相 同的逻辑信号序列,可使电路恢复至辐射前的条件状态。 c) 动态翻转,正处于工作状态的器件受辐射时,其正常输出或存贮的测试图形发生变化。翻转响 应可取决于辐射脉冲与器件工作周期之间精确的时间关系。由于工作时需要许多时钟信号,使 用宽辐射脉冲是必需的。
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·剂量率给定材料的单位质量在单位时间内从其受辐射的辐射场中吸收的能量。
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·剂量率响应在给定剂量率的辐射脉冲作用下,处于工作状态的线性微电路的参数瞬态变化。
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·剂量率在单位时间内,单位质量的给定材料从对其作用的辐射场中吸收的能量。Gy(Si)/s,Gy(SiO2)/s,Gy(GaAs)/s 等等。
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·剂量率感应翻转当规定参数(如:输出电压、电源电流、输出信号波形)辐射感应的瞬态变化超过规定水平时所发生 的翻转。
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·翻转阈值器件翻转的最小剂量率。然而,记录中所测得的翻转阈值应是最大剂量率,该剂量率是器件未翻转 且输出波形和(或)电源电流的瞬态干扰仍保持在规定极限范围内的情况下测得的数值。
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·阈值最小输入量的最大绝对值。由该输入量所产生的输出量至少应等于按标度因数所期望输 出的50%(见图2)。
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·激光阈值激光陀螺仪中,激光增益刚好超过损耗的放电电流。
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