[发明专利]一种提高器件抗电离辐射总剂量效应的方法

摘要

本发明涉及一种提高器件抗电离辐射总剂量效应的方法，包括以下步骤1)制作单层结构复合材料2)制作多层结构复合材料3)测量电子束在复合材料中的透射系数4)采用蒙特卡洛粒子输运方法模拟计算材料的理论透射系数5)修正电子透射系数；6)采用屏蔽效果最好的复合材料，在器件的相应芯片处进行二次封装。本发明在保证屏蔽效果最好的同时，使封装质量最小，可提高航天器器件抗电离辐射总剂量效应。

主权项

一种提高器件抗电离辐射总剂量效应的方法，其特征在于：包括以下步骤：1)制作单层结构复合材料：选择不同的金属粉末添加到含铅10％的树脂中固化，其中铅的含量为树脂重量的10％，经模压成形为各种复合材料，所述金属粉末为Al、Ta或Kovar，其含量范围为树脂重量的0.1％‑0.8％，2)制作多层结构复合材料：将单层结构复合材料进行组合，制作成双层和三明治结构的复合材料，所述双层结构的复合材料的组合为含Al单层结构复合材料与含Ta单层结构复合材料的组合，所述三明治结构的复合材料的组合为含Al单层结构复合材料、含Ta单层结构复合材料及含Kovar单层结构复合材料的组合；3)测量电子束在复合材料中的透射系数：电子加速器产生的电子束穿过双层和三明治结构的复合材料后被真空环境下的法拉第筒所接收，所产生的电流经屏蔽线缆后送入束流积分仪，从而得到该复合材料的测量透射系数；4)采用蒙特卡洛粒子输运方法模拟计算材料的理论透射系数：采用蒙特卡洛粒子输运方法模拟计算，每次计算跟踪20万个粒子，采取先电子后光子的模拟原则，对电子及产生的次级光子和次级电子的所有次级过程都进行模拟跟踪，直到全部粒子跟踪完毕；5)根据模拟计算与试验测量结果的比较，反复修正计算模型，计算出不同能量电子束入射单层结构复合材料以及双层和三明治结构复合材料的电子透射系数；6)比较单层结构复合材料和多层结构复合材料的电子透射系数，确定屏蔽效果最好的复合材料，在器件的相应芯片处进行二次封装，即可提高器件抗电离辐射总剂量效应。