[发明专利]利用BGR获取中子单粒子效应器件敏感截面的方法及装置

说明书

本发明提供一种利用BGR获取中子单粒子效应器件敏感截面的方法及装置，包括：采用预定辐射源进行地面模拟实验，获取敏感器件敏感截面的观测值σ_观测，并监测实验中敏感器件的单粒子效应错误个数N_end；将采用BGR方法计算得出的敏感器件敏感截面值σ_BGR与敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行除运算，得到第一辅助因子；将采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值σ_Rosetta与敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行除运算，得到第二辅助因子；根据第一辅助因子、第二辅助因子计算以及单粒子效应错误个数计算修正因子的值；利用修正因子对敏感器件敏感截面的观测值σ_预设进行修正。本发明能够获得真实环境下大气中子单粒子效应敏感器件的敏感截面，为机载电子设备的防护与评价提供重要依据。

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，尤其涉及一种利用BGR获取中子单粒子效应器件敏感截面的方法及装置。

背景技术

自然空间环境中存在1MeV～1000MeV的高能大气中子，带有存储结构复杂微电子器件的机载电子设备在飞行高度为3000～20000米的自然空间环境中必然会遭遇大约每小时每平方厘米300～18000个1MeV～1000MeV的高能大气中子，产生单粒子效应，从而影响电子设备的可靠性。国际上用敏感截面来表征器件在中子环境中的单粒子效应敏感特性。但是，目前国内还没有真实环境下的敏感截面数据，并且飞行试验成本较高。因此，通过地面模拟试验成为有效的评价器件大气中子单粒子效应敏感特性方法之一。

国内，可用于开展地面模拟试验的试验源为14MeV中子辐射源，但是，由于该中子源为单能中子源，而真实环境下中子的能量并不是单能的，因此，利用现有的14MeV中子辐射源进行的模拟试验所得敏感器件的敏感截面与真实环境敏感器件的敏感截面还是存在一定的误差的，并不能直接用于表征敏感器件在真实环境下的敏感特性，进而导致无法准确地对机载电子设备中敏感器件进行安全性分析。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种利用BGR获取中子单粒子效应器件敏感截面的方法及装置，通过修正预定辐射源的试验数据，获得真实环境下大气中子单粒子效应敏感器件的敏感截面，进而实现对机载电子设备在自然空间环境中遭遇高能中子进行针对性防护与评价。

本发明提供了一种利用BGR获取中子单粒子效应器件敏感截面的方法，该方法包括：

采用预定辐射源进行地面模拟实验，获取在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ_观测，并监测所述模拟实验中敏感器件的单粒子效应错误个数N_end；

将采用BGR方法计算得出的敏感器件敏感截面值σ_BGR与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行除运算，得到第一辅助因子；

将采用Rosetta真实环境试验获得的敏感器件敏感截面值σ_Rosetta与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行除运算，得到第二辅助因子；

根据所述第一辅助因子、第二辅助因子以及所述单粒子效应错误个数计算修正因子的值；

根据所述修正因子的值对所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行修正。

优选地，所述将采用BGR方法计算得出的敏感器件敏感截面值σ_BGR与所述在预定辐射源辐射下敏感器件敏感截面的观测值σ_观测进行除运算，得到第一辅助因子，具体包括：

获取预先设置的所述采用BGR方法计算得出的敏感器件敏感截面值σ_BGR；