0 引言

    空間環(huán)境中存在的一些高能粒子(包括質(zhì)子,、中子、重離子和α粒子等)會(huì)對(duì)航天航空系統(tǒng)中半導(dǎo)體器件造成輻射損傷,，威脅著航天器的安全,。空間輻射效應(yīng)主要分為三類：總劑量效應(yīng),、位移損傷效應(yīng)和單粒子效應(yīng),。當(dāng)單個(gè)高能粒子入射到半導(dǎo)體器件中，與器件的靈敏區(qū)域相互作用產(chǎn)生的電子-空穴對(duì)被器件收集所引發(fā)的器件功能異?；蛘咂骷p壞就是單粒子效應(yīng),，包括單粒子翻轉(zhuǎn)、單粒子閉鎖,、單粒子功能中斷和單粒子瞬態(tài)等,。隨著半導(dǎo)體器件的特征尺寸不斷縮小，單粒子效應(yīng)越來越顯著,，并已經(jīng)成為影響宇航電子系統(tǒng)正常工作的主要因素,。

    Flash存儲(chǔ)器的基本單元是基于浮柵工藝的MOS管，它有兩個(gè)柵：一個(gè)控制柵和一個(gè)位于溝道和控制柵之間的浮柵,。按照Flash內(nèi)部架構(gòu)以及技術(shù)實(shí)現(xiàn)特點(diǎn),，可以將其分為NOR型和NAND型,。NOR Flash各單元間是并聯(lián)的，它傳輸效率高,，讀取速度快,，具有片上執(zhí)行功能，作為重要的程序和FPGA位流存儲(chǔ)器,，大量應(yīng)用于各型號(hào)航天系統(tǒng),。NAND型Flash各存儲(chǔ)單元間是串聯(lián)的，它比NOR架構(gòu)有更高的位密度,，每位的成本更低,。NAND Flash的非易失性、低功耗,、低成本,、低重量等特性也使其在航天系統(tǒng)中得到了應(yīng)用。故對(duì)Flash存儲(chǔ)器的單粒子效應(yīng)評(píng)價(jià)至關(guān)重要,。

    地面高能粒子模擬實(shí)驗(yàn)是目前單粒子效應(yīng)研究中最常用的實(shí)驗(yàn)方法,，它能較好地反映器件的輻射特性，常用的地面模擬源有粒子加速器提供的重離子束或質(zhì)子束,、252Cf裂片模擬源,、14MeV中子源等，本文討論的內(nèi)容都是針對(duì)重離子輻照實(shí)驗(yàn)開展的,。目前國內(nèi)單粒子效應(yīng)試驗(yàn)均依據(jù)QJ10005標(biāo)準(zhǔn)開展,，但標(biāo)準(zhǔn)中沒有給出具體效應(yīng)的測(cè)試方法，傳統(tǒng)測(cè)試方法中缺失了對(duì)器件存儲(chǔ)區(qū)與外圍電路的效應(yīng)區(qū)分和不同影響考慮,，故本文對(duì)國內(nèi)外Flash存儲(chǔ)器單粒子效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中常見效應(yīng)及其測(cè)試區(qū)分方法進(jìn)行綜述,，總結(jié)分析測(cè)試流程，為相關(guān)測(cè)試實(shí)驗(yàn)研究提供參考,。

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作者信息:

黃姣英,，王樂群，高  成

(北京航空航天大學(xué),，北京100191)