[发明专利]一种元器件抗总剂量生存能力预估方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种元器件抗总剂量生存概率预估方法，特别涉及一种元器件抗总剂量生存能力预估方法，具体是一种航天器用MOS器件在空间环境中的抗总剂量生存概率预估方法。

背景技术

航天器上使用的电子元器件相对地面上的电子设备有一个很大的区别是：航天器上的电子元器件除满足地面上的各种使用要求外，还要能够适应空间复杂环境，特别是空间辐射环境。为此航天器上选用的电子元器件必须能够抗总剂量效应。

目前，航天通常采购有航天用元器件的资质供应商的元器件，并对元器件提出了相应的指标要求，其中抗辐射能力是一个重要的指标，特别是抗总剂量能力是必须的指标，为此要求元器件供应商在采购的元器件中抽取一定量的元器件进行总剂量试验，相关标准中明确了抽取的元器件数量，但未明确给出如何评价元器件的抗辐射能力。

如果MOS器件抗总剂量能力指标提的过高，一方面是元器件采购成本的大幅提高，另一方面是有可能元器件供应商无法提供满足要求的器件，器件抗总剂量能力过低，则给元器件采购方使用带来了使用风险。

发明内容

为了克服目前的MOS器件抗总剂量能力被不准确的高估给航天器使用方造成巨大的风险，或低估造成不必要的重量支出和经济上的浪费，从而给出一种MOS器件抗总剂量能力预估的简便方法来提高预估的准确性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种航天器用MOS器件在空间环境中的抗总剂量生存概率预估方法，包括：

步骤1）、获取一组实测的同批次MOS器件总剂量辐照数据，根据这些总剂量辐照数据，计算出器件总剂量耐量的几何平均数总剂量耐量的对数标准差σ；

步骤2）、MOS器件抗总剂量生存概率与空间环境指标要求、总剂量余量之间的关系存在对数正态分布：

F(D)=Φ(ln(D/D~)σ)]]>

式中，F(D)——累积总剂量失效概率；

D——环境总剂量，单位为rad（Si）；

——器件总剂量耐量的几何平均值，单位为rad（Si）；

σ——总剂量耐量的对数标准差；

绘出F(D)～D的关系曲线；

步骤3）、由总剂量生存概率P(D)＝1-F(D)，得到：

P(D)=Φ(ln(D~/D)σ)]]>

根据和σ的拟合值，绘出F(D)～D的关系曲线；

步骤4）、在步骤3中的公式中，设得到：

P(M)=Φ(lnMσ)]]>

以器件总剂量耐量对数标准差σ为变参数，绘出P(M)～M的关系曲线；