中子单粒子效应研究现状及进展

回顾了中子单粒子研究的国内外发展情况,介绍了近几年西北核技术研究所在西安脉冲堆开展的低能中子单粒子效应研究进展。比较了稳态与脉冲工况下中子单粒子效应的异同性;分析了含有SRAM结构器件随着特征尺寸的减小,中子单粒子效应敏感性加剧的物理机制。分析认为目前中子单粒子效应已成为小尺寸大规模互补金属氧化物半导体器件的主要中子效应表现;中子辐射效应研究中,除了位移损伤效应以外还必需重视由中子电离造成的中子单粒子效应。     

多孔硅的制备条件对其光致发光特性的影响

不同的实验条件下制备的多孔硅的光致发光(PL)特性是不同的,这是许多研究产生分歧的主要原因。对比分析了阳极氧化电流密度、阳极氧化时间、溶液浓度以及自然氧化时间对多孔硅光致发光光谱的影响。认为在一定的范围内,多孔硅的发光峰位会随电流密度的增大而蓝移,要获得较强的发光,需要选择合适的电流密度;随着腐蚀时间的延长,多孔硅的发光峰位也发生蓝移。当HF酸的浓度较小时,峰位随浓度的增大表现为向低能移动;而当HF酸的浓度较大时,峰位随浓度的增大则表现为移向高能。多孔硅在空气中自然氧化,其发光峰位发生蓝移,而发射强度随放置时间的延长而降低。并用量子限制模型和发光中心模型对实验结果进行解释。     

石墨炉原子吸收光谱法间接测量尿样中氨基多糖含量

本文采用阿利新蓝（ＡｌｃｉａｎＢｌｕｅ）与尿样中氨基多糖（以下称ＧＡＧ）在ｐＨ＝５．８的醋酸钠溶液中，发生沉淀反应生成ＧＡＧ铜复合物。离心分离沉淀物，以石墨炉原子吸收光谱测定沉淀物中铜含量，间接计算ＧＡＧ含量。本文对尿样加入染液浓度，沉淀反应平衡时间；沉淀物的洗涤剂、洗涤次数等进行了探讨，确定了最佳实验条件，实测了６０例健康人尿中ＧＡＧ含量，与文献报导值一致。     

敏化LiF(Mg,Ti)热释光剂量片γ射线响应特性

敏化LiF(Mg, Ti)热释光剂量片（LiF(Mg, Ti)-M TLD）是用于强脉冲辐射场剂量测量的主要探测器。对国内4个厂家生产的敏化LiF(Mg, Ti)热释光剂量片进行了射线响应的一致性、重复性和线性的比较研究, 测量了射线辐照后4种敏化LiF(Mg, Ti)热释光剂量片试验样品的吸收剂量读数平均值及标准偏差, 比较了4种样品在不同吸收剂量下的灵敏度及其变异系数, 并获得了超出线性上限的大剂量辐照对剂量片线性响应特性的影响规律。研究结果表明, 北京防化研究院生产的剂量片性能最优, 试验样品在吸收剂量为6 Gy(Si)时读数变异系数为3.11%, 重复性指标在5%以内, 线性响应上限在50~100 Gy(Si)之间。吸收剂量为150 Gy(Si)并退火后再次使用时的灵敏度漂移幅度约为11%。     

随机静态存储器低能中子单粒子翻转效应

 建立了中子单粒子翻转可视化分析方法,对不同特征尺寸（0.13~1.50 μm）CMOS工艺商用随机静态存储器(SRAM)器件开展了反应堆中子单粒子翻转效应的实验研究,获得了SRAM器件的裂变谱中子单粒子翻转截面随特征尺寸变化的变化趋势。研究结果表明:SRAM器件的特征尺寸越小,其对低能中子导致的单粒子翻转的敏感性越高。     

催化剂对SiO2凝胶结构及复合体系发光性能的影响

用溶胶—凝胶的方法制备了染料掺杂的SiO2凝胶复合体系。无机基质制备过程中的各种条件对无机基质的微结构有很大影响,从而对复合材料的性能有很大影响。大量的研究表明,凝胶制备过程的诸多因素如催化剂、水的加入量及凝胶的后处理等因素影响最大,这些因素对凝胶结构的影响已有系统的研究,但其对有机—无机复合体系发光影响的研究还未多见。详细研究了在其他条件不变的情况下酸碱催化条件对复合体系结构及染料发光性能的影响。香豆素102(C102)在不同状态下的荧光分析表明,无论是碱还是酸催化所得薄膜复合材料,C102分子在其中基本都以单体的形式存在,与在溶液中相比发光移向短波。碱催化的样品其结构更有利于染料以单体的形式存在,但碱催化的膜表面粗糙,结构疏松,而酸催化的膜表面平整,结构致密。所以以HCl为催化条件的样品适合更进一步的应用。     

利用等时退火法预估等温退火效应实验研究

对电离辐照损伤后的MOS器件的等温和等时退火特性进行了研究，结果发现，首先，100℃等 温退火是有效的，等时退火所需的全过程时间最短；其次，+5V栅偏压退火相对于0V和浮空 偏置条件，阈值电压恢复速度快、恢复程度大；最后，利用等时退火数据对等温效应进行了 理论预估，实验等温曲线和预估结果吻合得较好. 关键词： 等温退火 等时退火 MOS器件     

CMOS器件60Co γ射线、电子和质子电离辐射损伤比较

利用TRIM95蒙特卡罗软件计算了质子在二氧化硅中的质量阻止本领和能量沉积，比较了质子在二氧化硅中的电离阻止本领与核阻止本领，分析了质子在材料的表面吸收剂量与灵敏区实际吸收剂量的关系.利用⁶⁰Co γ射线、1MeV电子和2—9 MeV质子对CC4007RH和CC4011器件进行辐照实验，比较⁶⁰Co γ射线和带电粒子的电离辐射损伤情况.实验结果表明，⁶⁰Co γ射线、1MeV 电子和2—7MeV质子辐照损伤效应中，在0V栅压下可以相互等效； 关键词： γ射线 电子 质子 辐射损伤     

样本空间排序法评价瞬时辐照无失效数据研究

为降低瞬时辐照抽样检验中现行经典非参数法的评价结果的保守性,引入样本空间排序法,从理论和实例两方面计算无失效数据的生存概率置信下限,并与经典非参数法进行对比。结果是,样本空间排序法不仅提高生存概率的置信下限,还增大这些置信限所对应的剂量率范围。该研究结果表明样本空间排序法提高了数据利用率,降低了保守性,可减少试验成本。     

Synergistic effects of neutron and gamma ray irradiation of a commercial CHMOS microcontroller

This paper presents the experimental results of a combined irradiation environment of neutron and gamma rays on 80C196KC20,which is a 16-bit high performance member of the MCS96 microcontroller family.The electrical and functional tests were made in three irradiation environments:neutron,gamma rays,combined irradiation of neutron and gamma rays.The experimental results show that the neutron irradiation can affect the total ionizing dose behaviour.Compared with the single radiation environment,the microcontroller exhibits considerably more severe degradation in neutron and gamma ray synergistic irradiation.This phenomenon may cause a significant hardness assurance problem.