一種可靠性預(yù)計算法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可靠性預(yù)計算法，包括以下步驟：分別計算器件單粒子效應(yīng)SEE、總劑量效應(yīng)TID和位移損傷效應(yīng)DD引起的失效率λSEE、λTID和λDD；根據(jù)公式λspace=λTID+λDD+λSEE計算空間輻射環(huán)境引起的失效率λspace；根據(jù)公式λ=λNOspace+λspace計算器件的總失效率λ，其中λNOspace是非空間輻射環(huán)境引起的失效率。本發(fā)明考慮了輻射應(yīng)力響應(yīng)，可用于航空航天輻射敏感元器件的可靠性預(yù)計；與基于常數(shù)失效率假設(shè)的可靠性預(yù)計方法相比，本發(fā)明算法的預(yù)計結(jié)果更加準(zhǔn)確。
【專利說明】一種可靠性預(yù)計算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及可靠性預(yù)計【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種可靠性預(yù)計算法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的可靠性預(yù)計方法主要是基于常數(shù)失效率假設(shè)的可靠性預(yù)計方法，如GJB299和MIL-HDBK-217，采用失效數(shù)統(tǒng)計方法，其電子元器件可靠性預(yù)計結(jié)果與實際情況相差很大，具有以下缺陷:
[0003]1)不能對環(huán)境應(yīng)力對元器件可靠性造成的影響進(jìn)行定量分析；
[0004]2 )未考慮用戶過程控制和質(zhì)量控制水平；
[0005]3)未考慮輻照效應(yīng)等新失效機(jī)理。
[0006]例如，某星用電源模塊論證時采用GJB299進(jìn)行產(chǎn)品可靠性預(yù)計，但未考慮產(chǎn)品的福射敏感效應(yīng)，預(yù)計不準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007](一)要解決的技術(shù)問題
[0008]本發(fā)明從元器件失效機(jī)理和模式出發(fā)，研究并建立元器件失效率與應(yīng)力的定量關(guān)系，同時考慮元器件質(zhì)量水平及用戶過程控制和質(zhì)量控制水平。在可靠性預(yù)計(FIDES)模型的基礎(chǔ)上，增加輻射應(yīng)力響應(yīng)，可用于航空航天輻射敏感元器件的可靠性預(yù)計。
[0009](二)技術(shù)方案
[0010]本發(fā)明提供了一種可靠性預(yù)計算法，包括以下步驟:
[0011]S1、分別計算器件單粒子效應(yīng)SEE、總劑量效應(yīng)TID和位移損傷效應(yīng)DD引起的失效
率入SEE、入TID和入DD ;
[0012]S2、根據(jù)公式λ space= λ TID+ λ DD+ λ SEE計算空間輻射環(huán)境引起的失效率λ space ；
[0013]S3、根據(jù)公式λ = λ__+λ_計算器件的總失效率λ，其中是非空間輻射環(huán)境引起的失效率。
[0014]進(jìn)一步的，所述單粒子效應(yīng)SEE引起的失效率λ SEE通過公式^ SEE ^ SEEPhysical Π PM Π Process 計算，其中入 SEEPhysical 是單粒子效應(yīng)物理貢獻(xiàn)的失效率，Π PM是器件制造過程中的質(zhì)量和技術(shù)控制因素，Π Process是器件研發(fā)、制造和使用過程中的質(zhì)量和技術(shù)控制因素。
[0015]進(jìn)一步的，ΠPM 和Π Process 的取值參考 FIDES guide 2009, λ SEEPhysical 通過以下公式計算:[0016]
【權(quán)利要求】
1.一種可靠性預(yù)計算法，其特征在于，包括以下步驟: 51、分別計算器件單粒子效應(yīng)SEE、總劑量效應(yīng)TID和位移損傷效應(yīng)DD引起的失效率入SEE、入TID和入DD ; 52、根據(jù)公式λspace= λ TID+ λ DD+ λ SEE計算空間輻射環(huán)境引起的失效率λ space ； 53、根據(jù)公式λ
2.如權(quán)利要求1所述的算法，其特征在于，所述單粒子效應(yīng)SEE引起的失效率Xsee通過公式入 SEE 入 SEEPhysical PM -Π process 計算，其中入 SEEPhysical 是單粒子效應(yīng)物理貢獻(xiàn)的失效率，Π PM是器件制造過程中的質(zhì)量和技術(shù)控制因素，Π Process是器件研發(fā)、制造和使用過程中的質(zhì)量和技術(shù)控制因素。
3.如權(quán)利要求2所述的算法，其特征在于，ΠPM和Π Process的取值參考FIDES guide2009，ASEEPhysieal通過以下公式計算:
4.如權(quán)利要求1所述的算法，其特征在于，所述總劑量效應(yīng)TID引起的失效率λΤΠ)通過以下公式計算:
5.如權(quán)利要求4所述的算法，其特征在于，對于雙極工藝器件，所述總劑量效應(yīng)TID引起的失效率λ TID通過以下公式計算:
6.如權(quán)利要求1所述的算法，其特征在于，所述位移損傷效應(yīng)DD引起的失效率Xdd通過以下公式計算:
7.如權(quán)利要求1所述的算法，其特征在于，所述非空間輻射環(huán)境引起的失效率λΝ&ρ.的預(yù)計方法參考FIDES guide 2009。
【文檔編號】G06F19/00GK103810368SQ201210460752
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】王群勇, 陽輝, 陳冬梅, 白樺, 陳宇 申請人:北京圣濤平試驗工程技術(shù)研究院有限責(zé)任公司