爱发体育DARPA选择RadiaBeam技术公司测试抗辐射下一代电子产品

　　爱发体育美国军方研究人员从RadiaBeam技术公司找到了对高可靠性下一代电子设备的辐射诱导单次事件效应（SEE）测试方法的解决方案。

　　美国国防部预先研究计划局（DARPA）官员近日宣布与RadiaBeam公司签订一份价值1060万美元的合同，用于单次事件效应辐射测试高级源（ASSERT）项目。

　　在为期4年半的ASSERT项目中，RadiaBeam公司将开发三维异质集成（3DHI）电子元件和电路的SEE测试能力，并寻求改变当今的辐射加固电子设计流程，以实现太空和核战争应用中下一代电子产品的快速部署。

　　DARPA官员表示，他们预计将为ASSERT计划授予几份合同，因此未来会有更多的公告。

　　RadiaBeam公司的目标是产生穿透厚度5毫米硅的高能粒子并具有高辐射相关的线微米直径的光束。

　　RadiaBeam公司的工程师将负责一个ASSERT计划技术领域，即3DHI辐射加固技术，该技术领域将解决两个技术难题：在3DHI组件中实现深度穿透，并实现空间辐射线性能量转移；以及实现精细空间分辨率的电荷轨迹。研究工作必须同时应对这两项技术挑战。

　　威胁电子系统的辐射效应主要有三个自然来源：宇宙射线、行星磁场捕获的带电粒子以及太阳粒子事件。

　　粒子加速器、反应堆和核武器等人工辐射源也对电子系统构成威胁。电子系统易受总电离剂量、位移损伤剂量以及对单个电离粒子（如SEE）的瞬时反应的影响而发生紊乱、退化和故障，这威胁着美国核武库、航天器、航空电子设备以及地面系统（如计算机服务器群和自动驾驶汽车）的可靠性。

　　线性能量传递是一个关键的SEE测试参数，用于测量高能粒子穿过材料时单位长度上沉积的能量。空间辐射线MeVcm/mg。目前，美国SEE测试的主要方法是利用重离子源产生大直径光束，对电子产品进行部件和电路板级辐射鉴定。这些源产生的束斑面积相对较大爱发体育，从几平方厘米到60平方厘米不等，穿透深度可达数百微米。

　　与前几代产品相比，新兴的先进电子器件更加复杂，集成度更高，可以利用三维拓扑结构和多种材料类型将数字、模拟和光学功能结合在一起。三维元件的垂直范围预计将达到几毫米，其复杂性和集成度将使其难以（甚至不可能）拆散和分解成部件爱发体育，难以使用当前的重离子源进行辐射测试。

　　对集成组件进行SEE测试将需要一种辐照源，它能提供几毫米的穿透深度、与空间辐照相关的线性能量转移以及精细的空间分辨率和控制，从而提供探测敏感区域和隔离故障所需的线性和角度精度。

　　目前的SEE测试无法同时满足所有这些要求爱发体育，因此需要新的测试源来鉴定下一代微电子产品爱发体育，以满足在辐射环境中要求高可靠性的核战争应用和太空应用。

　　使用离子束进行测试的过程既缓慢又费力爱发体育，而且随着电子产品的复杂性不断增加，问题也越来越严重。因此，ASSERT源必须结构紧凑、成本效益高，以便将其纳入开发流程。

　　这样，辐射鉴定将贯穿整个设计和制造流程，而ASSERT辐射源则提供了快速识别辐射设计缺陷的手段，有助于迅速纠正和优化设计。该计划的一个关键目标是将从设计到辐射合格组件的时间缩短10倍。DARPA研究人员对短脉冲相对论电子束和超短脉冲X射线等技术特别感兴趣。 （航柯）