[發明專利]一種星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法和系統

在審

• 申請號: 202110651069.0
• 申請日: 2021-06-10
• 公開（公告）號: CN113419124A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 張慶學;唐磊;匡乃亮;劉曦;劉思婕;李逵;郭雁蓉;趙超;余國強
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

1.一種星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，包括如下步驟：

基于微系統模塊自身結構及微系統模塊內的芯片結構，將微系統模塊對外管腳進行區分，得到電源管腳和信號管腳，分別對電源管腳和信號管腳進行分析；

基于電源管腳和信號管腳的屬性，進行靜態偏置設計，靜態偏置設計具體是對電源管腳施加拉偏電壓激勵，同時對信號管腳施加上下拉激勵；

基于《宇航用半導體器件總劑量輻照試驗方法》，對靜態偏置設計后的微系統模塊進行總劑量試驗。

2.根據權利要求1所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，電源管腳包括供電管腳和地管腳；

信號管腳包括普通輸入信號管腳、帶上拉輸入信號管腳、帶下拉輸入信號管腳、帶上拉輸入輸出雙向信號管腳、帶下拉輸入輸出信號管腳、輸出信號管腳。

3.根據權利要求2所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，對電源管腳施加拉偏電壓激勵具體為：

供電管腳上拉典型供電值的5％～10％。

4.根據權利要求1所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，對電源管腳施加拉偏電壓激勵具體為：基于微系統模塊的使用手冊選取供電電壓的最大值。

5.根據權利要求1所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，對信號管腳施加上下拉激勵是通過電阻進行的上下拉激勵；

上拉是將電阻上拉至對應的電源電壓，下拉是將電阻下拉至對應的地。

6.根據權利要求2所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗方法，其特征在于，靜態偏置設計過程中，對于輸出信號管腳不做配置，保持懸空狀態。

7.一種星載微系統模塊的靜態總劑量試驗系統，其特征在于，包括

分析單元，用于基于微系統模塊自身結構及微系統模塊內的芯片結構，將微系統模塊對外管腳進行區分，得到電源管腳和信號管腳，分別對電源管腳和信號管腳進行分析；

靜態偏置設計單元，與分析單元相交互，用于基于電源管腳和信號管腳的屬性，進行靜態偏置設計，靜態偏置設計具體是對電源管腳施加拉偏電壓激勵，同時對信號管腳施加上下拉激勵；

試驗單元，與靜態偏置設計單元相交互，基于《宇航用半導體器件總劑量輻照試驗方法》，對靜態偏置設計后的微系統模塊進行總劑量試驗。

8.根據權利要求7所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗系統，其特征在于，靜態偏置設計單元具體包括輻照試驗板、供電采集板和測試PC機；

輻照試驗板用于承載微系統模塊以及為微系統模塊提供靜態偏置；

供電采集板與輻照試驗板相交互，用于為微系統模塊提供電源電壓；

測試PC機分別與供電采集板和輻照試驗板相交互，用于獲取并顯示供電采集板中的電流采集數據，對獲取的電流采集數據進行處理后對輻照試驗板發出指令。

9.根據權利要求8所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗系統，其特征在于，供電采集板包括供電芯片和與供電芯片電連接的電流采集芯片，供電芯片與輻照試驗板電連接；

供電芯片將輻照室外的穩壓源提供的一次電源轉換成二次電源，為微系統模塊提供電源電壓，通過改變供電芯片配置電阻(電位器)的阻值，為微系統模塊提供不同電壓值的電壓；

電流采集芯片內部設有處理器，通過采集精密電阻兩端的電壓，實時采集微系統供電電壓的電流。

10.根據權利要求8所述的星載微系統模塊的靜態總劑量試驗系統，其特征在于，靜態偏置設計單元還包括穩壓源，用于為供電采集板提供一次電源。