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意法半導(dǎo)體(ST)進一步擴大抗輻射航天用模擬芯片產(chǎn)品陣容

創(chuàng)新的模擬放大器,獲得 QML V認(rèn)證
2011-09-28
關(guān)鍵詞: 模擬芯片 放大器 抗輻射

意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics,簡稱ST;紐約證券交易所代碼:STM)宣布其歐洲抗輻射航天用半導(dǎo)體產(chǎn)品組合新增四款獲得QML  V官方認(rèn)證的放大器芯片。新產(chǎn)品的認(rèn)證進一步鞏固了意法半導(dǎo)體抗輻射模擬器件的堅實基礎(chǔ)。意法半導(dǎo)體的抗輻射模擬器件具有極強的抗輻射性能,在已發(fā)現(xiàn)的惡劣太空環(huán)境中能夠正常運行,確保設(shè)備具有更長的耐用性。

 
意法半導(dǎo)體高可靠性和標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品部總經(jīng)理Alberto De Marco表示:“衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)協(xié)會研究報告數(shù)據(jù)顯示,全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)正在健康發(fā)展。2010年全球衛(wèi)星市場收入總計1681億美元,近五年來平均增長率超過11.2%[1] 。在娛樂、導(dǎo)航、通信等很多日常生活方面我們都離不開衛(wèi)星,衛(wèi)星的功能和可靠性極其重要,意法半導(dǎo)體推出的這四款全新產(chǎn)品能夠在太空中承受現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的輻射強度對于衛(wèi)星正常運轉(zhuǎn)至關(guān)重要。”
 
意法半導(dǎo)體以300 krad(Si)的標(biāo)準(zhǔn)抗離子化輻射能力(總離子化劑量測試,簡稱TID)(包括抗低速率輻射測試)而成為航天工業(yè)的半導(dǎo)體器件抗輻射參考標(biāo)準(zhǔn)。無增強型低劑量速率敏感效應(yīng)(ELDRS-free)芯片讓意法半導(dǎo)體成為首家獲得抗輻射保證 (RHA)認(rèn)證的半導(dǎo)體供應(yīng)商。通過推出無單粒子閂鎖(SEL)效應(yīng)和無單粒子錯誤中斷(SEFI)效應(yīng)的器件,意法半導(dǎo)體取得了市場上最高的抗離子化輻射能力,將防止重離子引起燒傷的抗輻射技術(shù)提高至新的水平。在這些新產(chǎn)品中,意法半導(dǎo)體領(lǐng)先市場的尖端技術(shù)還包括單粒子瞬變(SET)保護功能。單粒子瞬變現(xiàn)象是重離子引起的瞬間錯誤,是航天用模擬器件必須克服的一大挑戰(zhàn)。
 
新產(chǎn)品包括以下四款芯片:
-          RHF484:由4個RHF43B組成的4路運算放大器,可替代工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)運算放大器芯片,采用Flat-14W封裝,2011年通過QML V認(rèn)證。
-          RHF310和RHF330是超低功耗5V運算放大器,是各種信號調(diào)節(jié)應(yīng)用的理想選擇。120MHz和1.0GHz兩個型號已取得QML V證書。另一款產(chǎn)品550 MHz RHF350預(yù)計于2011年第四季度通過認(rèn)證。
 
意法半導(dǎo)體航天用模擬器件在設(shè)計方面特別關(guān)注單粒子瞬變效應(yīng),并經(jīng)過了全面的特征化分析,擁有瞬間錯誤脈沖的振幅低,時間短的特性。
 
意法半導(dǎo)體的抗輻射模擬芯片均采用BICMOS制程,功耗極低。在法國國家宇航空研究中心(CNES)的積極支持下,這些器件通過測試后直接進入歐洲產(chǎn)品目錄(EPPL) 。
 
意法半導(dǎo)體 QML V模擬產(chǎn)品主要特性
·         通過QML  V質(zhì)量認(rèn)證300 krad (Si)總離子化劑量(TID)測試
·         無ELDRS(增強型低劑量速率敏感性)效應(yīng)
·         單粒子閂鎖(SEL)防護能力:110 MeV/mg/cm²(125 °C)
·         完整的單粒子瞬變特征化分析
·         氣密封裝
·         歐洲出口認(rèn)證產(chǎn)品
 
關(guān)于航天用半導(dǎo)體產(chǎn)品
抗輻射是航天元器件的主要要求。在太空中存在大量的輻射源,例如,范艾倫輻射帶、太陽風(fēng)、太陽耀斑、銀河宇宙射線。
 
抗輻射器件能夠在這種環(huán)境條件下長時間正常運行,可靠性或使用壽命不會因為粒子(大多數(shù)是質(zhì)子、電子和重離子)輻射而受到影響。在受到重離子輻射時,半導(dǎo)體的瞬態(tài)特性至關(guān)重要。
 
總離子化劑量測試用于在給定劑量速率條件下測量某一個產(chǎn)品抵抗質(zhì)子和電子引起的離子化的抗輻射性能,測量單位為krad (Si),劑量速率分為高、低或增強三個級別。
 
為驗證輻射對每個元器件的影響程度,意法半導(dǎo)體對認(rèn)證產(chǎn)品進行了重離子抗輻射測試。每個測試過程均是從連續(xù)提高輻射能量直到發(fā)現(xiàn)被測器件失效為止。BICMOS模擬產(chǎn)品經(jīng)過以下各種測試:
-          單粒子閂鎖測試
-          單粒子瞬變測試
-          單粒子錯誤中斷測試
 
航天工業(yè)的高可靠性要求遠遠高于抗輻射要求。歐洲航天器件委員會(ESCC)或美國國防后勤局(哥倫布國防物資中心的前身)等政府機構(gòu)負責(zé)指定廠商的認(rèn)證和產(chǎn)品制造及質(zhì)檢相關(guān)規(guī)范。
 
意法半導(dǎo)體積極參與這些機構(gòu)的活動(1977年成為第一個ESCC認(rèn)證企業(yè)) ,并按照這兩大全球認(rèn)可的質(zhì)量體系研發(fā)航天用半導(dǎo)體技術(shù)產(chǎn)品。
 
QML V器件的質(zhì)量和制程符合美國國防后勤局公布的MIL-STD-38535或MIL-STD-883軍用產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。QML V質(zhì)檢包括QML V 規(guī)范明確規(guī)定的一系列可靠性和抗輻射測試。
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