空间单粒子效应

本书主要讲述电子器件在空间环境中的单粒子效应，器件在空间应用时单粒子辐照效应的地面评估方法，及其空间应用时的错误概率计算。全书共17章，靠前章和第2章主要介绍电子元器件空间单粒子效应的基础知识；第3章至第5章对地面模拟空间单粒子效应的试验进行详细介绍、阐述试验数据的分析方法；第6章讲述试验数据如何与器件机理进行对应；第7章、第8章、靠前1章至靠前7章讲述空间单粒子翻转错误率的计算与空间环境中的预估；第9章和靠前0章介绍两种特殊的单粒子效应。

Edward Petersen 博士，1969—1993年任职于美国海军研究实验室，之后他一直担任顾问。Petersen博士的研究集中于估算卫星系统的损坏率，他的研究表明空间损坏率的测量与基于实验室实验的预测是一致的。他撰写或与他人合作撰写了60余篇辐射效应方面的论文，大多数与单粒子效应有关。作为IEEE会士，Petersen博士是IEEE核辐射效应和等离子体科学学会奖的获得者。

第1章 绪论
1.1 背景
1.2 单粒子试验分析
1.2.1 数据完整和初始数据修正的分析
1.2.2 电荷收集试验分析
1.2.3 从截面数据分析器件特性
1.2.4 器件敏感性参数研究分析
1.3 空间和航空电子设备SEE发生率建模
1.3.1 器件辐射环境建模
1.3.2 器件电荷收集建模
1.3.3 用于单粒子翻转的电路特性和电路敏感度建模
1.4 本书纵览
1.5 本书范围
第2章 单粒子效应分析和预测基础
2.1 单粒子效应概述
2.2 粒子能量沉积
2.3 单粒子事件环境
2.3.1 太阳风和太阳周期
2.3.2 磁层、宇宙射线和俘获粒子运动
2.3.3 银河宇宙射线
2.3.4 地磁场俘获质子
2.3.5 太阳事件
2.3.6 大气中的电离
2.4 电荷收集和翻转
2.5 有效LET值
2.6 电荷收集体积和长方体
2.7 翻转截面曲线
2.8 临界电荷
2.8.1 临界电荷和LET值阈值
2.8.2 芯片上单极晶体管和双极型晶体管的临界电荷
2.8.3 由电路建模研究得到的临界电荷
2.8.4 器件截面上的敏感度分布
2.8.5 晶格内部的变化
2.8.6临界电荷讨论总结
2.9 翻转敏感度和特征尺寸
2.10 截面的概念
2.10.1 核物理截面的概念
2.10.2 单粒子事件截面的概念
第3章 用于分析的重离子试验优化
3.1 试样重离子试验数据
3.2 试验要求
3.3 曲线参数
3.4 角度步幅
3.5 达到饱和截面时停止数据采集
3.6 器件遮蔽效应
3.7 离子选择
3.8 确定器件的LET值
3.9 能量损失分布
3.10 数据要求
3.1 0.1 需要的精度
3.1 0.2 需要的准确度
3.11 试验统计和不确定性
3.12 双重阈值效应
3.13 截面数据拟合
3.14 误差和不确定性的其他来源
第4章 质子试验优化
4.1 束流强度和不均匀性的监测
4.2 试验的总剂量限制
4.3 截面曲线的外形
第5章 数据鉴定和解释
5.1 数据特性
5.1.1 不合理误差、系统误差及随机误差
5.1.2 固有随机误差
5.1.3 数据的局部标准偏差
5.1.4 数据的废弃
5.2 问题数据的处理
5.2.1 系统误差检验
5.2.2 电压变化实例
5.2.3 与LET值不一致的数据
5.2.4 束流污染
5.2.5 未观测到的事件
5.2.6 数据的草率或错误拟合
5.2.7 试验监测和计划
……
第6章 不同类型SEU数据的分析
第7章 宇宙射线单粒子效应率计算
第8章 质子单粒子效应计算
第9章 中子诱发单粒子翻转
第10章 重离子核反应产生的翻转
第11章 重离子翻转率预测实例
第12章 质子翻转率预测
第13章 综合环境
第14章 太阳粒子事件和极端情况下的示例
第15章 中性粒子束环境翻转率
第16章 空间单粒子翻转率的预测和观测
第17章 RPP方法的局限性
附录
参考文蒯