На главную страницу Редакционная коллегия Содержания выпусков К сведению авторов Авторская карточка Редакционная этика English






Стр.
Выпуск 1, 2018
5-12
Моделирование структурных повреждений изделий микроэлектроники, вызванных действием протонов космического пространства и воздействием нейтронного излучения ядерного реактора

А.А. Романенко

АО «Научно-исследовательский институт приборов»
г. Лыткарино, Московская обл., Россия
e-mail: risi@niipribor.ru

Предложен метод расчетной оценки потока нейтронов ядерного реактора, эквивалентного по структурным повреждениям Фn экв изделий микроэлектроники на основе кремния потоку протонов космического пространства. Метод учитывает тип орбиты космического аппарата (КА) и эквивалентную толщину защиты чувствительной области изделия. Показано, что для трех орбит КА и толщин защиты от 2 до 15 г/см2 (Al) оценку Фn экв можно получить пересчетом значений локальной ионизационной дозовой нагрузки изделия от действия протонов космического пространства, используя рассчитанный постоянный коэффициент Kpn экв.

Ключевые слова: изделия микроэлектроники, ионизационная поглощенная доза, поток протонов космического пространства, эквивалентный поток нейтронов, структурные повреждения.
13-16
Энергетическая зависимость выхода заряда из треков тяжелых заряженных частиц в диоксиде кремния

В.В. Емельянов, А.С. Ватуев, Р.Г. Усеинов

АО «Научно-исследовательский институт приборов»
г. Лыткарино, Московская обл., Россия
e-mail: vemeliyanov@niipribor.ru

Представлены методика и результаты экспериментальных исследований выхода заряда из треков ионов железа, криптона, ксенона и висмута с энергией в диапазоне от 3 до 25 МэВ/а.е.м. в подзатворном диоксиде кремния мощных МОП-транзисторов.

Ключевые слова: тяжелые заряженные частицы, выход заряда, диоксид кремния, МОП-транзистор.
17-23
Одиночные радиационные эффекты в диодах Шоттки при воздействии тяжелых заряженных частиц

А.С. Ватуев1, В.В. Емельянов1, В.К. Зольников2, А.Ю. Кулай3, Т.А. Максименко4, С.А. Яковлев4

1АО «Научно-исследовательский институт приборов»
г. Лыткарино, Московская обл., Россия
e-mail: vemeliyanov@niipribor.ru
2ФГБОУ ВО «Воронежский государственный лесотехнический университет им. Г.Ф. Морозова»
г. Воронеж, Россия
3АО «Научно-исследовательский институт электронной техники»
г. Воронеж, Россия
4Филиал АО «Объединённая ракетно-космическая корпорация» -
«Научно-исследовательский институт космического приборостроения»
г. Москва, Россия

Приведены методика и экспериментальные результаты исследований одиночных радиационных эффектов в диодах Шоттки (ДШ) различных конструктивно-технологических вариантов при воздействии тяжелых заряженных частиц. Установлено, что в ДШ возникают катастрофические отказы, связанные с повреждением перехода металл-полупроводник, а также одиночный радиационный эффект переходной ионизационной реакции (SET).

Ключевые слова: диод Шоттки, контакт металл-полупроводник, тяжелые заряженные частицы, линейные потери энергии, катастрофический отказ.
24-30
Регистрация эффекта селективной сепарации тепловых нейтронов: обоснование, эксперименты

И.М. Анфимов1, В.А. Варлачев2, Ю.В. Дробышевский3, С.П. Кобелева1, С.А. Некрасов4, А.К. Прохоров5, С.Н. Столбов3, И.В. Щемеров1, Д.С. Егоров1

1Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
г. Москва, Россия
e-mail: kob@misis.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет
г. Томск, Россия
3ООО «Протиус»
г. Железнодорожный, Московская обл., Россия
4Национальный исследовательский университет «Московский энергетический институт»
г. Москва, Россия
5ЗАО «Эллина НТ»
г. Москва, Россия

Предложена конструкция концентратора нейтронов с каналами эллиптического профиля, выполненного в виде блоков пластин из профилированного графита и алюминия. Эксперименты проводили в канале ГЭК-4 на реакторе ИРТ-Т НИ ТПУ. Интегральный поток нейтронов составил (2,3-3,02)·1017 см-2. Нейтронный поток детектировали по изменению удельного электросопротивления пластин монокристаллического кремния. Эффект концентрирования тепловых нейтронов зарегистрирован как на блоке графитовых нейтронных зеркал, так и на блоке алюминиевых тонкостенных эллиптических зеркал.

Ключевые слова: тепловые нейтроны, плотность потока нейтронов, пучки тепловых нейтронов, эллиптические зеркала, способ и устройство для исследования потока тепловых нейтронов, нейтронное легирование, кремний.
31-34
Исследование влияния низкоинтенсивного облучения при повышенной температуре на деградацию БиКМОП операционных усилителей

А.С. Петров, К.И. Таперо, В.Н. Улимов

АО «Научно-исследовательский институт приборов»
г. Лыткарино, Московская обл., Россия
e-mail: aspetrov@niipribor.ru

Рассмотрены радиационно-индуцированные изменения входного тока биполярного входного каскада БиКМОП операционных усилителей в зависимости от мощности дозы гамма-излучения и от температуры во время облучения. Показано, что температурный коэффициент усиления деградации при облучении KD имеет немонотонную зависимость от мощности дозы: повышенная температура обеспечивает максимальное увеличение деградации в диапазоне мощности дозы 0,1-1 рад(Si)/с, в то время как облучение при высокой (≥ 101 рад(Si)/с) и низкой мощности дозы (≤ 10-2 рад(Si)/с) дает приблизительно одинаковые значения KD. Этот диапазон может быть рекомендован для ускоренных испытаний биполярных и БиКМОП изделий в случае, если ожидаемые условия применения предполагают низкоинтенсивное облучение, сопровождаемое повышенной температурой.

Ключевые слова: доза гамма-излучения, мощность дозы, облучение при повышенной температуре, операционные усилители.
35-37
Влияние мощности дозы гамма-излучения на стойкость изделий электронной техники HI-1567 и CY7C057V-15

Б.Н. Семенец, С.А. Филатов

АО «Научно-исследовательский институт приборов»
г. Лыткарино, Московская обл., Россия
e-mail: risi@niipribor.ru

Представлены результаты испытаний изделий HI-1567 и CY7C057V-15 в активном электрическом режиме. Показано отличие в радиационной стойкости изделий по дозовым эффектам при различных уровнях мощности дозы, которое учитывается при необходимости изменения интенсивности воздействия ионизирующего излучения для проведения ускоренных испытаний.

Ключевые слова: дозовые эффекты, мощность дозы, ускорение испытаний.
38-42
Анализ особенностей радиационного нагружения космического аппарата, выводимого двухступенчатым разгонным блоком

В.В. Гончаров, В.А. Хатулев, А.Н. Загорков, О.В. Михеев, А.Е. Ошкин

АО «Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева»
г. Москва, Россия
e-mail: kerava312@mail.ru

Приведены результаты расчетного моделирования, дан анализ радиационных нагрузок на аппаратуру космических аппаратов (КА), выводимых на рабочую орбиту с помощью двухступенчатого разгонного блока (РБ), у которого первая ступень оснащена двигательной установкой (ДУ) на основе жидкостного ракетного двигателя (ЖРД), вторая ступень – электроракетной ДУ. Проведено сравнение радиационных нагрузок для случаев выведения КА двухступенчатым РБ и типовым одноступенчатым РБ с ЖРД.

Ключевые слова: накопленная доза радиации, ионизирующее излучение, космический аппарат, разгонный блок, межорбитальный буксир.
43-47
Исследование реакции ячейки Поккельса на базе кристалла DKDP при воздействии импульса тормозного излучения

В.П. Шукайло, О.В. Ткачёв, С.М. Дубровских, Т.В. Купырина, И.В. Касьянов

ФГУП «Российский Федеральный ядерный центр –
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. академ. Е.И. Забабахина»
г. Снежинск, Челябинская область, Россия
e-mail: dep5@vniitf.ru

Приведены исследования светопропускания ячейки Поккельса, изготовленной на базе кристалла DKDP, при воздействии импульса тормозного излучения. Воздействие на ячейку в запитанном состоянии приводит к обратимому изменению интенсивности проходящего через ячейку оптического излучения и, в зависимости от амплитуды поданного напряжения может приводить как к приросту, так и к уменьшению светопропускания ячейки. Показано, что данный эффект связан с уменьшением эффективной напряженности электрического поля в кристалле ячейки, что, по всей видимости, вызвано экранированием поля в кристалле радиационно-индуцированным зарядом.

Ключевые слова: ячейка Поккельса, интенсивность света, радиационно-наведенный ток, импульс тормозного излучения.
48-54
Реакция конденсатора на основе керамики BaTiO3 на воздействие импульса ионизирующего излучения

В.П. Шукайло, О.В. Ткачёв, С.М. Дубровских, Н.В. Басаргина, К.Д. Кокшарова

ФГУП «Российский Федеральный ядерный центр –
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. академ. Е.И. Забабахина»
г. Снежинск, Челябинская область, Россия
e-mail: dep5@vniitf.ru

Представлены результаты исследований реакции конденсаторов, выполненных на основе сегнетоэлектрика BaTiO3, на стационарное и импульсное воздействие ионизирующего излучения. Показано, что относительное изменение заряда сегнетоэлектрических конденсаторов при стационарном облучении на порядок ниже, чем для танталовых электролитических и бумажных конденсаторов, а также, что при воздействии гамма-импульса на обкладках конденсаторов из BaTiO3 наблюдается прирост зарядного напряжения. Анализ, представленный в работе, показал, что увеличение зарядного напряжения обусловлено пироэлектрическим эффектом, который характеризуется проявлением спонтанной поляризации при изменении температуры образца, что имеет место при воздействии импульса ионизирующего излучения.

Ключевые слова: конденсаторы, сегнетоэлектрики, пироэлектрики, BaTiO3, ионизирующие излучение, радиационные эффекты.
55-58
Эквивалент генератора для контроля параметров кварцевых резонаторов в процессе и после воздействия импульсных ионизирующих излучений

А.И. Лоскот1, Н.Н. Марков2

1Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского
г. Санкт-Петербург, Россия
e-mail: loskot@bk.ru
2АО «Морион»
г. Санкт-Петербург, Россия

Представлен разработанный коллективом авторов АО «Морион» и ВКА имени А.Ф. Можайского эквивалент генератора для контроля параметров кварцевых резонаторов в процессе и после воздействия импульсных гамма-нейтронных излучений. Показаны его возможности и принципиальное отличие от известных прототипов.

Ключевые слова: кварцевый генератор, кварцевый резонатор, динамическое сопротивление, импульсные гамма-нейтронные излучения, экспериментальные исследования.