;pptx

Программа курса школы-семинара
(предварительная)
«РАДИАЦИОННАЯ СТОЙКОСТЬ-2014»
Москва, НИЯУ МИФИ 01-03 июля 2014 г.
01 июля 2014 г. 10-00…18-00
Лекция №1 Доминирующие радиационные эффекты
Лектор: д.т.н., профессор Чумаков А.И., 10-00…11-30
1. Радиационные воздействия
1.1.
Импульсное ионизирующее излучение.
1.2.
Излучение ядерно-энергетических установок.
1.3.
Радиационные факторы космического пространства.
1.4.
Естественный радиационный фон
1.5.
Типовые уровни стойкости для различных технологий ЭКБ
2. Базовые механизмы радиационных повреждений
2.1.
Ионизирующие и косвенно ионизирующие частицы.
2.2.
Ионизационные потери
2.2.1.
Ионизационные и радиационные потери заряженных частиц.
2.2.2.
Ионизационные потери нейтронов. Понятие i-кермы.
2.2.3.Методы оценки ионизационного заряда в типовых структурах. Первичная
рекомбинация.
2.3.
Неионизационные потери (структурные повреждения).
2.3.1.Дефектообразование.
2.3.2.Методы оценки неионизационных потерь в полупроводниках. Типовые
зависимости для нейтронов, протонов и электронов.
3. Объемные ионизационные эффекты
3.1.
Модуляция проводимости
3.2.
Образование ионизационного тока
3.3.
Ионизационная реакция в элементах ИС
3.4.
Влияние длительности импульса
3.5.
Интегральная ионизационная реакция ИС
3.6.
Ионизационная реакция от тяжелой заряженной частицы
4. Поверхностные ионизационные эффекты
4.1.
Понятие эквивалентной дозы
4.2.
Влияние электрического режима
4.3.
Эффекты низкой и высокой интенсивности
5. Структурные повреждения
5.1.
Изменение основных электрофизических параметров кремния
5.2.
Эквивалентность различных видов ИИ
5.3.
Структурные повреждения от отдельных ядерных частиц
11-30…12-00 кофе-брейк
Лекция №2 Импульсная электрическая прочностьизделий ЭКБ
Лектор: д.т.н., профессор Скоробогатов П.К. 12-00…13-30
1. Источники импульсов электрических перенапряжений
1.1. Электромагнитный импульс.
1.1.1.
Электрическая компонента ЭМИ.Приближение диполя.
1.1.2.
Магнитная компонента ЭМИ. Приближение «рамки».
1.1.3.
Системно генерированное ЭМИ.
1.2.
Грозовой разряд
1.3.
Силовые энергетические установки
1.4. Электризация конструктивных материалов в полях ИИ
1.5.
Статэлектричество
2. Основные эффекты в изделияхЭКБ при воздействии ИЭП
2.1 Классификация основных эффектов
2.2 Отказы
2.3 Сбои
2.4 Влияние условий эксплуатации (режим, температура…)
3. Методы оценки электрической прочности изделий ЭКБ
3.1. Типизация характеристик ИЭП.
3.2. Требования к генераторам ИЭП и оснастке изделий ЭКБ.
3.3 Типовая методика проведения испытаний
3.4 Типовые результаты экспериментальных исследований
3.5. Проблема сложно-функциональных схем
13-30…14-30 обед
Лекция №3 Радиационные эффекты в цифровых микросхемах
Лектор: к.т.н., доцент Уланова А.В. 14-30…16-00
1. Основные типы цифровых микросхем
1.1
Современная технология реализации ЦИС
1.2
Цифровые микросхемы малой и средней степени интеграции. Основные
критериальные параметры
1.3
Микросхемы
памяти.
Основные
критериальные
параметры
и
функциональные тесты.
1.4
ЦАП и АЦП. Основные критериальные параметры
1.5
Микропроцессоры и микроконтроллеры. Основные критериальные
параметры. Особенности тестирования.
1.6
ПЛИС и БМК. Основные критериальные параметры. Особенности
тестирования.
2. Методы оценки дозовой стойкости ЦИС
1.1
Типовая методика
1.2
Типовые уровни стойкости
1.3
Влияние режима и температуры
1.4
Проблема полноты функционального контроля
1.5
Особенности
оценки
стойкости
к
структурным
повреждениям
3. Методы оценки стойкости ЦИС к импульсному воздействию
1.1
Типовая методика
1.2
Типовые уровни стойкости
1.3
Влияние режима и температуры
1.4
Проблема оценки УБР, ВПР и УКО
4. Методы оценки стойкости ЭКБ при воздействии ОЯЧ
1.1
Типовая методика
1.2
Типовые уровни стойкости
1.3
Влияние режима и температуры
16-00…16-30 кофе-брейк
Лекция №4 Радиационные эффекты в аналоговых микросхемах
Лектор: к.т.н., доцент Бойченко Д.В. 16-30…18-00
1. Основные типы аналоговых микросхем
1.1 Современная технология реализации АИС
1.2 Универсальные АИС (ОУ, компараторы). Основные критериальные параметры
1.3 Микросхемы для источников вторичного электропитания. Основные
критериальные параметры
1.4 Аналоговые коммутаторы, ключи и мультиплексоры. Основные критериальные
параметры
1.5 Чувствительные элементы (датчики). Основные критериальные параметры.
Особенности тестирования.
1.6 Прочие АИС
2. Методы оценки дозовой стойкости АИС
2.1 Типовая методика
2.2 Типовые уровни стойкости
2.4 Влияние режима и температуры
2.5 Проблема НИИ
2.6 Особенности оценки стойкости к структурным повреждениям
3 Методы оценки стойкости АИС к импульсному воздействию
3.1 Типовая методика
3.2 Типовые уровни стойкости
3.3 Влияние режима и температуры
3.4 Проблема оценки УБР, ВПР и УКО
4 Методы оценки стойкости ЭКБ при воздействии ОЯЧ
4.1Типовая методика
4.2 Типовые уровни стойкости
4.3 Проблемы оценки стойкости по эффектам «иголок»
02 июля 2014 г. 10-00…18-00
Лекция №5 Радиационные эффекты в изделиях оптоэлектроники 10-00…11-30
Лектор: к.ф.-м.н., доцент Таперо К.И.
1. Основные типы изделий оптоэлектроники (ИОЭ)
1.1. Диапазоны оптического излучения
1.2. Основные характеристики полупроводников, использующиеся в оптоэлектронике
1.3. Источники оптического излучения
1.4. Приемники оптического излучения
1.5. Пассивные компоненты ИОЭ
1.6. Оптроны
1.7. Волоконно-оптические линии передачи данных
2. Радиационные эффекты в источниках оптического излучения при воздействии ИИ КП
2.1. Светодиоды
2.2. Лазерные диоды
2.3. Суперлюминесцентные диоды
3. Радиационные эффекты в приемниках оптического излучения
3.1. Фотодиоды
3.2. Фототранзисторы
3.3. Фоторезисторы
3.4. ПЗС-матрицы
3.5. КМОП-активные сенсоры
4. Радиационные эффекты в солнечных батареях
4.1. СБ на монокристаллическом Si
4.2. СБ на основе GaAs
4.3. СБ на основе аморфного и нанокристаллического Si
5. Радиационные эффекты в пассивных компонентах ИОЭ
6. Радиационные эффекты в оптронах
7. Радиационные эффекты в волоконно-оптических линиях связи
8. Заключение (обобщение основных видов радиационных эффектов для различных
типов ИОЭ).
11-30…12-00 кофе-брейк
Лекция №6 Радиационные эффекты в полупроводниковых СВЧ-изделиях
Лектор: к.т.н., доцент Елесин В.В. 12-00…13-30
1. Основные типы СВЧ-изделий
1.1 Диапазоны СВЧ-техники и особенности измерения параметров СВЧ-изделий
1.2. Современная технология реализации полупроводниковых СВЧ-изделий.
1.3 Активные элементы СВЧ-изделий
1.4 Пассивные элементы СВЧ-изделий
1.4 Аналоговые СВЧ-изделия
1.5 Радиочастотные СВЧ-изделия
1.6 Цифровые СВЧ-изделия
1.7 Прочие СВЧ-изделия
2. Методы оценки дозовой стойкости полупроводниковых СВЧ-изделий
2.1 Типовая методика
2.2 Типовые уровни стойкости
2.4 Влияние режима и температуры
2.5 Проблема измерения СВЧ-параметров в процессе воздействия
2.6 Особенности оценки стойкости к структурным повреждениям
3 Методы оценки стойкости полупроводниковых СВЧ-изделий к импульсному
воздействию
3.1 Типовая методика
3.2 Типовые уровни стойкости
3.3 Влияние режима и температуры
3.4 Проблема оценки УБР, ВПР и УКО
4 Методы оценки стойкости ЭКБ при воздействии ОЯЧ
4.1Типовая методика
4.2 Типовые уровни стойкости
13-30…14-30 обед
Лекция №7 Система оценки радиационной стойкости отечественных изделий
микроэлектроники, гарантии и риски потребителей.
Лектор: д.т.н., профессор Никифоров А.Ю.
1. Номенклатура ЭКБ ОП и ее вклад в комплектование РЭА с требованиями по РС
1.1. Классификация ЭКБ по назначению, ЭКБ унифицированного, отраслевого и частного
применения, перечень МОП, основная нормативная база.
1.2. Корректность термина "радиационно-стойкая ЭКБ", классификация ЭКБ ОП по
уровням радиационной стойкости
1.3. Действующий порядок задания требований государственного заказчика Минпромторга РФ по РС в ТЗ на ОКР и в ТУ на изделия ЭКБ унифицированного
применения.
1.4. Дополнительные отраслевые требования по РС ЭКБ и порядок их реализации.
1.5. Тенденции развития системы стандартизации ЭКБ по РС
2. Полнота и достоверность информации по РС ЭКБ ОП
2.1 Корректность задания технических требований по РС
2.2 Качество информации по РС в технических условиях на ЭКБ, информационносправочных системах, протоколах испытаний.
2.3 Корректность методов и подходов к оценке радиационной стойкости ЭКБ: приоритет
испытаний и минимизация зачетов, необходимость идентификации объектов испытаний
2.4. Возможность оценки стойкости комплектующих ЭКБ по результатам испытаний
электронных модулей и аппаратуры
2.5. Гарантии достоверности информации по РС ЭКБ и связанные риски потребителей
3. Система испытаний изделий ЭКБ на РС
3.1. Нормативная база и требования к центрам испытаний ЭКБ на РС
3.2. Соотношение радиационных факторов и испытательных воздействий в практике
радиационных испытаний
3.3. Рациональный состав испытательных воздействий и реализующих их установок,
влияние условий испытаний
3.4. Требования полноты и информативности контроля работоспособности изделий ЭКБ
при испытаниях, влияние системы параметров и режимов работы ЭКБ
3.5. Возможности проведения испытаний ЭКБ на РС в иностранных испытательных
центрах
4. Разработчики и изготовители отечественной ЭКБ микроэлектроники и типовые
представители изделий
4.1. Базовые техпроцессы, ориентированные на обеспечение предельного уровня РС для
стратегических применений
4.2. Базовые техпроцессы, ориентированные на повышенный уровень РС для ракетнокосмической техники
4.3. Базовые техпроцессы, ориентированные на номинальный уровень РС для оборонной
продукции
4.4. Дизайн-центры и фаблесс-предприятия, ориентированные на изготовление продукции
на сторонних производствах
4.5. Возможности выпуска ЭКБ ОП на кристаллах иностранного производства
16-00…16-30 кофе-брейк
Лекция №8 Типовые уровни стойкости изделий микроэлектроники и возможности
распространения результатов ранее проведенных испытаний
Лектор: к.т.н., доцент Яненко АВ 16-30…18-00
1. Технология изделий микроэлектроники, связь с эффектами и типовые уровни
стойкости
2. Основные производители изделий иностранного производства. Классификация
по уровням стойкости. Уровни системы качества
3. Производители изделий микроэлектроники ИП с повышенной радиационной
стойкостью
4. Информационные ресурсы по оценке уровней стойкости
5. Разброс уровней стойкости для однотипных изделий
6. Идентификация кристаллов ИС
7. Возможность распространения результатов для однотипных изделий
03 июля 2014 г. 10-00…16-30
Лекция №9 Типовые уровни стойкости изделий микроэлектроники и возможности
распространения результатов ранее проведенных испытаний 10-00…11-00
Лектор: к.т.н., к.т.н. Протопопов Г.А.
1. Введение
2. Цели, задачи, структура ОСМ и основные функции ее элементов
3. Описание функционирования ОСМ
3.1
Бортовые измерения
3.2
Интерфейсная часть наземного сегмента
4. Детализация результатов
4.1
Сравнение результатов измерений (бортовых, наземных) полученных из
различных, в том числе зарубежных источников
4.2
Сравнение экспериментальных данных с существующими моделями
потоков заряженных частиц
5. Выводы
6. Требования к ЭКБ для космических применений, порядок их задания и методы
снижения.
6.1
Универсальные требования Роскосмоса к ЭКБ КП
6.2
Модель ВВФ на КА, снижение требований от КА к РЭА и ЭКБ
7. Порядок подтверждения требований
7.1
Испытательные центры
7.2
Испытательные стенды (ИС) и установки
Фильм/Слайдшоу про испытания на ИС Роскосмоса в Дубне
7.3
Нормативные документы и типовые методики
7.4
Протокол испытаний или протокол нечувствительности, как
основополагающий документ, подтверждающий стойкость, и его типовая
форма
7.5
Требования к КД, ТД и ПД
8. Результаты работы по созданию радиационно-стойкой ЭКБ в рамках ОКР
Минпромторга за 2013 год
8.1
Проблемные вопросы:
– неполнота задания требований по фактору К в ТЗ
– некорректное подтверждение требований
8.2
Статистика по возможному импортозамещению
8.3
Направление развития взаимодействия между Минпромторгом России и
Роскосмосом, как Заказчиком (разработчиком) и Потребителем ЭКБ
9. Экспертиза правильности применения ЭКБ в РЭА КА
9.1
Необходимые мероприятия, согласно РК-11-КТ
9.2
Требования к Программе обеспечения стойкости
9.3
Проблемные вопросы при приемке этапов ОКР по созданию КА
10. Выводы
Лекция №10 Информационное сообщение представителей фирмы TRAD 11-00…11-30
11-30…12-00 кофе-брейк
Семинар. Выступление участников школы семинара по результатам своей работы
12-00…13-30
13-30…14-30 обед
Обзорная экскурсия в ИЦ НИЯУ МИФИ/ЭНПО СПЭЛС (НОЦ»Стойкость») 14-30…15-30
Круглый стол. Завершение работы школы семинара 15-30…16-30