脈沖激光模擬半導(dǎo)體分立器件單粒子效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、航天器所處的空間環(huán)境中存在著各種類型的高能粒子,單個(gè)高能粒子入射航天器系統(tǒng)中的半導(dǎo)體器件時(shí),由電離作用可能會(huì)引發(fā)器件的單粒子效應(yīng),從而威脅航天器的在軌飛行。用脈沖激光模擬單粒子效應(yīng)是一種重要的地面模擬方式。在此方向已有的研究中,主要關(guān)注航天器所用電學(xué)器件的篩選及抗輻射加固等,而基礎(chǔ)研究較少?；诖朔N現(xiàn)狀,本文在半導(dǎo)體分立器件對(duì)不同參數(shù)的脈沖激光束的響應(yīng)方面做了相關(guān)的研究。
　　開(kāi)展了飛秒激光模擬半導(dǎo)體分立器件單粒子效應(yīng)的研究。建立

2、了超短脈沖激光模擬單粒子效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究裝置,做了開(kāi)封裝整流二極管的單粒子瞬態(tài)實(shí)驗(yàn)。處在反偏電壓狀態(tài)下的開(kāi)封裝二極管,在超短脈沖激光輻照下會(huì)產(chǎn)生瞬態(tài)的電流波形,被稱為單粒子瞬態(tài)。改變?nèi)肷浼す饽芰考岸O管反偏電壓做了一系列實(shí)驗(yàn),收集了相應(yīng)的波形;分析了光輻照形成瞬態(tài)電脈沖的幅值、脈沖半寬度及此過(guò)程中被收集的電荷量與光能量及反向偏壓的關(guān)系,并對(duì)其產(chǎn)生原因做了一些物理解釋。
　　利用波長(zhǎng)可調(diào)節(jié)的皮秒激光器和倒置熒光顯微鏡開(kāi)展了半導(dǎo)體分立器

3、件單粒子效應(yīng)的研究。用倒置熒光顯微鏡把入射光斑聚焦數(shù)十微米量級(jí),精確控制光斑的輻照位置,對(duì)比相同條件下光斑輻照pn結(jié)內(nèi)部不同位置時(shí)單粒子瞬態(tài)電脈沖的差異,找到二極管內(nèi)部更易產(chǎn)生單粒子效應(yīng)的位置。通過(guò)光波長(zhǎng)的調(diào)節(jié),得出相同激光入射能量不同波長(zhǎng)范圍輻照情況下單粒子瞬態(tài)波形的差異,分析光波段中心波長(zhǎng)對(duì)單粒子瞬態(tài)電脈沖參數(shù)的影響。
　　本文開(kāi)展了超短脈沖模擬單粒子效應(yīng)的基礎(chǔ)研究,得出開(kāi)封裝二極管兩端瞬態(tài)電流波形幅值和入射激光能量及中心波長(zhǎng)