1 Область применения

Настоящий нормативный документ по стандартизации ракетно-космической техники распространяется на радиоэлектронную аппаратуру, приборы, устройства и оборудование космических аппаратов и устанавливает методы испытаний применяемых в них цифровых сверхбольших интегральных микросхем на воздействие отдельных высокоэнергетических протонов и тяжелых заряженных частиц космического пространства на ускорителях заряженных частиц в части одиночных сбоев в элементах памяти и регистровых структурах, одиночного эффекта прерывания функционирования, одиночного тиристорного и микродозового эффектов.

Настоящий документ развивает и дополняет основные положения и требования ГОСТ РВ 20.57.415-98 в части методов испытаний изделий электронной техники на стойкость к воздействию ионизирующих излучений космического пространства в части одиночных восстанавливаемых, в том числе сбоев, и катастрофических отказов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем документе использована ссылка на следующий норма-

тивный документ:

ГОСТ РВ 20.57.415-98

3 Термины и определения

В настоящем документе применены следующие термины с

соответствующими определениями:

3.1 высокоэнергетический протон: Протон с энергией более 10 МэВ.

3.2 тяжелая заряженная частица: Ионы и ядра любого химического элемента с зарядом ядра более 1 и энергией более 1 МэВ на нуклон.

3.3 одиночный радиационный эффект: Любое нарушение в функционировании или отказ изделия полупроводниковой электроники, вызванное взаимодействием одиночного высокоэнергетического протона или одиночной тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области изделия.

3.4 одиночный отказ: Необратимый отказ изделия полупроводниковой электроники, вызванный взаимодействием одиночного высокоэнергетического протона или одиночной тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области изделия.

3.5 одиночный сбой: Любой самоустраняющийся отказ изделия полупроводниковой электроники, вызванный взаимодействием одиночного высокоэнергетического протона или одиночной тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области изделия.

3.6 одиночный сбой в элементах памяти и регистровых структурах: Инвертирование логического состояния бистабильных цифровых схемотехнических элементов и элементов памяти любых других типов, вызванное взаимодействием отдельного (одного) высокоэнергетического протона или отдельной (одной) тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области элемента.

3.7 одиночный тиристорный эффект: Отказ изделия полупроводниковой электроники, обусловленный включением паразитных четырехслойных полупроводниковых структур (тиристорных структур) вследствие взаимодействия одиночного высокоэнергетического протона или одиночной тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области изделия. Данный отказ, как правило, сопровождается резким возрастанием тока потребления и полной или частичной потерей работоспособности изделия и восстановлением работоспособности после отключения и повторном включении питания в случае отсутствия пережогов и пробоев р-п переходов.

3.8 одиночный эффект прерывания функционирования: Принудительно восстанавливаемый отказ изделия полупроводниковой электроники, который вызывает потерю функционирования изделия, для восстановления которого требуется перезагрузка выполняемой программы или конфигурации, и обусловленный возникновением одиночных сбоев в элементах памяти или регистровых структурах блоков управления вследствие взаимодействия одиночного высокоэнергетического протона или одиночной тяжелой заряженной частицы с материалом чувствительной области изделия.

3.9 одиночный микродозовый эффект: Отказ отдельного транзистора или элемента памяти изделия полупроводниковой электроники, связанный с локальным накоплением радиационно-индуцированного заряда в подзатворных и изолирующих диэлектриках.

3.10 поток (флюенс) частиц: Количество частиц, проникающих в элементарную сферу за единицу времени, отнесенное к площади центрального сечения этой сферы.

3.11 плотность потока (флюенса) частиц: Отношение потока (флюенса) частиц за определенный интервал времени к этому интервалу времени.

3.12 направленный поток частиц: Количество частиц, проникаюших в элементарную сферу в выделенном направлении телесного угла, отнесенное к площади центрального сечения этой сферы.

3.13 мононаправленный поток частиц: Количество параллельно распространяющихся частиц, пересекаюших перпендикулярную к направлению движения частиц плоскую поверхность, отнесенное к площади этой поверхности.

3.14 изотропный поток частиц: Поток частиц, в котором все направления распространения частиц равновероятны.

3.15 сечение одиночных сбоев или отказов: Число наблюдаемых сбоев или отказов определенного типа при воздействии мононаправленного потока высокоэнергетических протонов или тяжелых заряженных частиц с известным углом падения на полупроводниковый кристалл интегральной микросхемы, отнесенное к мононаправленному потоку частиц.

3.16 чувствительная область изделия: Микрообъемы элементов изделия, в которых при генерации радиационно-индуцированного заряда выше критической величины возникает одиночный радиационный эффект.