[发明专利]一种器件质子单粒子效应截面的获取方法

权利要求书

1.一种器件质子单粒子效应截面的获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：对待测器件进行重离子单粒子效应实验，获取重离子单粒子效应截面函数；

步骤二：构建器件结构，模拟计算质子与构建器件材料在不同能量下发生核反应产生的次级粒子概率函数；

步骤三：对步骤一获取的重离子单粒子效应截面函数与步骤二得到的次级粒子概率函数的乘积积分，得到待测器件质子单粒子效应截面；

所述步骤一具体为：

1.1】对待测器件进行重离子单粒子效应实验，获取至少5个LET值下的重离子单粒子效应截面实验数据；

1.2】对步骤1.1】获取的实验数据利用威布尔函数进行拟合，得到拟合后的重离子单粒子效应截面函数σ_ion(L)；

σ_ion(L)＝σ_sat(1-exp{-[(L-L₀)/W]^S}) (1-1)

式中σ_sat为重离子单粒子效应饱和截面；L₀为重离子单粒子效应LET阈值；W为尺度参数；S为形状参数；L为重离子有效LET值。

2.根据权利要求1所述的一种器件质子单粒子效应截面的获取方法，其特征在于：

所述步骤二具体为：

2.1】构建包含多层金属布线层的器件结构，利用蒙特卡洛粒子输运模拟，计算能量为E_P的质子与构建器件的材料发生核反应后，在构建器件硅区产生LET值为L的次级粒子概率，获取概率函数p(E_P，L)与LET值的关系曲线；

2.2】进一步计算积分概率函数P(E_P，L)，其表达式为：

式中L′是能量为E_P的质子核反应产生的次级粒子LET值。

3.根据权利要求2所述的一种器件质子单粒子效应截面的获取方法，其特征在于：

所述步骤三中待测器件质子单粒子效应截面的表达式为：

式中：E_P为质子能量，σ_P(E_P)为能量为E_P的质子单粒子效应截面。