[发明专利]电子器件大气中子单粒子效应预测方法及装置

权利要求书

1.一种电子器件大气中子单粒子效应预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待检测电子器件所处环境的大气中子谱以及所述大气中子谱的参考单位时间；所述大气中子谱表示大气中子的通量-能量谱，其中，所述通量为每所述参考单位时间内通过的中子数量；

建立所述待检测电子器件的三维模型，所述待检测电子器件的三维模型依次包括表层金属布线层、灵敏区层、埋氧层以及衬底层，所述灵敏区层包括多个灵敏区，每个灵敏区对应一个临界电荷；

根据所述大气中子谱对应的大气中子对所述待检测器件的三维模型进行所述参考单位时间的仿真实验，获取所述大气中子入射至所述待检测电子器件的三维模型，在所述待检测电子器件的三维模型中产生的核反应产物以及所述核反应产物在各所述灵敏区中的沉积能量；

根据所述沉积能量以及所述灵敏区的临界电荷，获取所述核反应产物中所述沉积能量大于所述临界电荷的核反应产物效应数量，其中，单个所述核反应产物在所述灵敏区中的沉积能量大于所述临界电荷对应一次单粒子效应；

根据所述参考时间单位以及所述核反应产物效应数量，获取每所述参考单位时间内所述待检测电子器件发生单粒子效应的次数，并将每所述参考单位时间内所述待检测电子器件发生单粒子效应的次数作为所述待检测电子器件单粒子效应的预测结果；

根据所述预测结果，确定所述待检测电子器件的安全等级。

2.根据权利要求1所述的电子器件大气中子单粒子效应预测方法，其特征在于，所述建立所述待检测电子器件的三维模型的步骤包括：

获取所述待检测电子器件的表层金属布线参数、灵敏区参数、埋氧层参数以及衬底层参数；其中，所述灵敏区参数包括灵敏区的长度、宽度和厚度以及所述灵敏区的临界电荷；

根据所述待检测电子器件的表层金属布线参数、灵敏区参数、埋氧层参数以及衬底层参数建立所述待检测电子器件的三维模型。

3.根据权利要求2所述的电子器件大气中子单粒子效应预测方法，其特征在于，获取灵敏区参数包括步骤：

获取所述灵敏区的材料密度以及所述待检测电子器件的耗尽区的厚度或阱区的深度，将所述待检测电子器件的耗尽区的厚度或阱区的深度作为所述灵敏区的厚度；

获取所述待检测电子器件在重离子加速器辐照下的单粒子效应截面与线性能量转移值的数据对；

通过韦伯拟合对预设的所述数据对进行拟合，获得韦伯拟合曲线；

根据所述韦伯拟合曲线，获取线性能量转移阈值以及饱和截面；

根据所述饱和截面，获取所述灵敏区的长度和宽度；

根据所述线性能量转移阈值、所述灵敏区的材料密度以及所述灵敏区的厚度，获取所述临界电荷。