一种电子器件软错误率评估方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种电子器件软错误率评估方法和装置，所述方法通过根据

【技术实现步骤摘要】
一种电子器件软错误率评估方法及装置
本专利技术涉及电子器件辐射效应领域，特别涉及一种电子器件软错误率评估方法及装置。
技术介绍
软错误是指高能粒子与硅元素之间的相互作用而在电子器件中造成的随机、临时的状态改变或瞬变。工作在地面和大气层中的电子器件的软错误主要有两个来源：1)封装材料中的放射性杂质衰变；2)大气中子。电子器件的软错误率决定了相应电子系统的故障率，对于航空、通信、金融、医疗等具有高可靠需求的应用至关重要。随着半导体工艺节点的不断缩小，软错误的影响将变得越来越恶劣。鉴于此，对电子器件的软错误率进行评估，区分不同的软错误率来源以开展针对性的防护措施具有重要意义。现有对电子器件的软错误率评估的主要方法是通过飞行器搭载或高海拔试验、地面加速模拟试验等测试获取电子器件的软错误率。飞行器搭载或高海拔试验是在真实的大气环境中测试电子器件的软错误率。地面加速模拟试验是指在中子辐射源中测试得到中子翻转截面，根据翻转截面和任务应用环境的中子能谱，计算电子器件在任务应用环境中的大气中子软错误率。但是飞行器搭载或高海拔试验测试得到的是电子器件总的软错误率，无法对α粒子、高能中子和热中子导致的软错误率进行区分，不能针对不同的软错误率来源以开展针对性的防护。另外根据选用中子辐射源的不同，地面加速模拟试验只能得到高能中子导致的软错误率，而且该方法还受限于有限的加速模拟辐射源以及有限的测试时机。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电子器件软错误率评估方法及装置，以解决现有电子器件软错误率评估方法无法对α粒子、高能中子和热中子导致的软错误率进行区分、不能针对不同的软错误率来源以开展针对性防护的问题。为了实现上述目的，本专利技术的第一方面提供一种电子器件软错误率评估方法，包括以下步骤：获取电子器件内10B同位素的含量；根据所述10B同位素的含量判断所述电子器件对热中子是否敏感；如果所述电子器件对热中子不敏感，则获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一总软错误率和所述电子器件在第二高度海拔处的第二总软错误率；获取第一高能中子加速因子；根据所述第一总软错误率、所述第二总软错误率和所述第一高能中子加速因子获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率。优选地，所述获取电子器件内10B同位素的含量，包括以下步骤：通过一次离子束轰击所述电子器件表面，获取电子器件表面的原子溅射出的带电的二次离子；分析所述二次离子的荷/质比，获取10B同位素的含量。优选地，所述获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一总软错误率，包括以下步骤：在存储阵列中存入预设模式数据；在大气天然辐射环境下中辐照所述电子器件，获取辐照过程中所述存储阵列中的目标模式数据；对比所述目标模式数据与所述预设模式数据，根据发生错误的数量获取第一总软错误率。优选地，所述获取第一高能中子加速因子，包括以下步骤：获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一高能中子通量；获取所述电子器件在第二高度海拔处的第二高能中子通量；根据所述第一高能中子通量和第二高能中子通量获取所述第一高能中子加速因子。优选地，根据所述第一总软错误率、所述第二总软错误率和所述第一高能中子加速因子获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率，包括以下步骤：根据以下函数关系式获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率：SERtotal_1＝SERα_1+SER高能中子_1SERtotal_2＝SERα_2+SER高能中子_2＝SERα_1+A1SER高能中子_1式中，SERtotal_1为第一总软错误率，SERtotal_2为第二总软错误率，SERα_1为第一α粒子软错误率，SER前能中子_1为第一高能中子软错误率，SERα_2为第二α粒子软错误率，SER高能中子_2为第二高能中子软错误率，A1为第一高能中子加速因子。优选地，所述电子器件软错误率评估方法还包括：如果所述电子器件对热中子敏感，则获取所述电子器件在第三高度海拔处的第三总软错误率、所述电子器件在第四高度海拔处的第四总软错误率和所述电子器件在第五高度海拔处的第五总软错误率；获取第二高能中子加速因子、第三高能中子加速因子、第一热中子加速因子和第二热中子加速因子；根据所述第三总软错误率、所述第四总软错误率、所述第五总软错误率、所述第二高能中子加速因子、所述第三高能中子加速因子、所述第一热中子加速因子和所述第二热中子加速因子获取所述电子器件在第三高度海拔处由α粒子导致的第三α粒子软错误率、由高能中子导致的第三高能中子软错误率和由热中子导致的第一热中子软错误率。优选地，所述获取第一热中子加速因子和第二热中子加速因子，包括以下步骤：获取所述电子器件在第三高度海拔处的第一热中子通量；获取所述电子器件在第四高度海拔处的第二热中子通量；获取所述电子器件在第五高度海拔处的第三热中子通量；根据所述第一热中子通量、第二热中子和所述第三热中子通量获取所述第一热中子加速因子和第二热中子加速因子。优选地，根据所述第三总软错误率、所述第四总软错误率、所述第五总软错误率、所述第二高能中子加速因子、所述第三高能中子加速因子、所述第一热中子加速因子和所述第二热中子加速因子获取所述电子器件在第三高度海拔处由α粒子导致的第三α粒子软错误率、由高能中子导致的第三高能中子软错误率和由热中子导致的第一热中子软错误率，包括以下步骤：根据以下函数关系式获取所述电子器件在第三高度海拔处由α粒子导致的第三α粒子软错误率、由高能中子导致的第三高能中子软错误率和由热中子导致的第一热中子软错误率：SERtotal_3＝SERα_3+SER高能中子_3+SER热中子_1SERtotal_4＝SERα_4+SER高能中子_4+SER热中子_2＝SERα_3+A2SER高能中子_3+B1SER热中子_1SERtotal_5＝SERα_5+SER高能中子_5+SER热中子_3＝SERα_3+A3SER高能中子_3+B2SER热中子_1式中，SERtotal_3为第三总软错误率，SERtotal_4为第四总软错误率，SERtotal_5为第五总软错误率，SERα_3为第三α粒子软错误率，SERα_4为第四α粒子软错误率，SERα_5为第五α粒子软错误率，SER高能中子_3为第三高能中子软错误率，SER高能中子_4为第四高能中子软错误率，SER高能中子_5为第五高能中子软错误率，SER热中子_1为第一热中子软错误率，SER热中子_2为第二热中子软错误率，SER热中子_3为第三热中子软错误率，A2为第二高能中子加速因子，A3为第三高能中子加速因子，B1为第一热中子加速因子，B2为第二热中子加速因子。本专利技术的第二方面提供一种电子器件软错误率评估装置，包括：10B同位素含量获取模块，用于获取电子器件内10B同位素的含量；判断模块，用于根据所述10B同位素的含量判断所述电子器件对热中子是否敏感；总软错误率获取模块，用于获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一总软错误率、所述电子器件在第二高度海拔处的第二总软错误率、所述电子器件在第三高度海拔处的第三总软错误率、所述电子器件在第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子器件软错误率评估方法，其特征在于，包括以下步骤：获取电子器件内

【技术特征摘要】
1.一种电子器件软错误率评估方法，其特征在于，包括以下步骤：获取电子器件内10B同位素的含量；根据所述10B同位素的含量判断所述电子器件对热中子是否敏感；如果所述电子器件对热中子不敏感，则获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一总软错误率和所述电子器件在第二高度海拔处的第二总软错误率；获取第一高能中子加速因子；根据所述第一总软错误率、所述第二总软错误率和所述第一高能中子加速因子获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率。2.根据权利要求1所述的电子器件软错误率评估方法，其特征在于，所述获取电子器件内10B同位素的含量，包括以下步骤：通过一次离子束轰击所述电子器件表面，获取电子器件表面的原子溅射出的带电的二次离子；分析所述二次离子的荷/质比，获取10B同位素的含量。3.根据权利要求1或2所述的电子器件软错误率评估方法，其特征在于，所述获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一总软错误率，包括以下步骤：在存储阵列中存入预设模式数据；在大气天然辐射环境下中辐照所述电子器件，获取辐照过程中所述存储阵列中的目标模式数据；对比所述目标模式数据与所述预设模式数据，根据发生错误的数量获取第一总软错误率。4.根据权利要求1-3中任一项所述的电子器件软错误率评估方法，其特征在于，所述获取第一高能中子加速因子，包括以下步骤：获取所述电子器件在第一高度海拔处的第一高能中子通量；获取所述电子器件在第二高度海拔处的第二高能中子通量；根据所述第一高能中子通量和第二高能中子通量获取所述第一高能中子加速因子。5.根据权利要求1-4中任一项所述的电子器件软错误率评估方法，其特征在于，根据所述第一总软错误率、所述第二总软错误率和所述第一高能中子加速因子获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率，包括以下步骤：根据以下函数关系式获取所述电子器件在第一高度海拔处由α粒子导致的第一α粒子软错误率和由高能中子导致的第一高能中子软错误率：SERtotal_1＝SERα_1+SER高能中子_1SERtotal_2＝SERα_2+SER高能中子_2＝SERα_1+A1SER高能中子_1式中，SERtotal_1为第一总软错误率，SERtotal_2为第二总软错误率，SERα_1为第一α粒子软错误率，SER高能中子_1为第一高能中子软错误率，SERα_2为第二α粒子软错误率，SER高能中子_2为第二高能中子软错误率，A1为第一高能中子加速因子。6.根据权利要求1-5中任一项所述的电子器件软错误率评估方法，其特征在于，还包括：如果所述电子器件对热中子敏感，则获取所述电子器件在第三高度海拔处的第三总软错误率、所述电子器件在第四高度海拔处的第四总软错误率和所述电子器件在第五高度海拔处的第五总软错误率；获取第二高能中子加速因子、第三高能中子加速因子、第一热中子加速因子和第二热中子加速因子；根据所述第三总软错误率、所述第四总软错误率、所述第五总软错误率、所述第二高能中子加速因子、所述第三高能中子加速因子、所述第一热中子加速因子和所述第二热中子加速因子获取所述电子器件在第三高...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭超，雷志锋，张战刚，何玉娟，黄云，恩云飞，
申请(专利权)人：中国电子产品可靠性与环境试验研究所工业和信息化部电子第五研究所中国赛宝实验室，
类型：发明
国别省市：广东,44