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World File Search System阿尔法粒子
针对软错误的架构设计
1 简介 1 1.1 概述 1 1.1.1 软错误的证据 2 1.1.2 软错误的类型 3 1.1.3 减轻软错误影响的经济有效的解决方案 4 1.2 故障 6 1.3 错误 7 1.4 指标 9 1.5 可靠性模型 11 1.5.1 可靠性 12 1.5.2 可用性 13 1.5.3 其他模型 13 1.6 互补金属氧化物半导体技术中的永久性故障 14 1.6.1 金属故障模式 15 1.6.2 栅极氧化物故障模式 17 1.7 CMOS 晶体管中的辐射诱发瞬态故障 20 1.7.1 阿尔法粒子 20 1.7.2 中子 21 1.7.3 阿尔法粒子和中子与硅晶体的相互作用 26 1.8 阿尔法粒子和中子撞击的架构故障模型 30 1.9 静默数据损坏和检测到的不可恢复错误 32 1.9.1 基本定义：SDC 和 DUE 32 1.9.2 SDC 和 DUE 预算 34
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辐射基础知识 辐射来自单个原子的原子核。像氧这样的简单原子非常稳定。它的原子核有八个质子和八个中子，并且结合得很好。像铀这样的复杂原子的原子核不那么稳定。铀的核心有 92 个质子和 146 个中子。这些不稳定的原子往往会分解成更稳定、更简单的形式。当这种情况发生时，原子会发射亚原子粒子和伽马射线。这就是“辐射”一词的由来——原子会辐射粒子和射线。健康物理学家关注这些原子核的四种发射。这些辐射之一是阿尔法粒子，它相对较大，与其他原子粒子相比，传播速度相当慢。阿尔法粒子由两个质子和两个中子组成。它们在空气中传播约一到三英寸，很容易被一张纸阻挡。
软失败
回想起来，早在 20 世纪 60 年代或 70 年代，人们就预测到微量放射性可能导致计算机电路出现软故障。十年来，电子元件变得越来越小，电压越来越低，电荷包中指示零或一的电子越来越少。随着 1977 年 16Kb 内存芯片的推出，内存单元中的存储电荷已从 4Kb LSI（大规模集成电路）电路的约 4M 个电子减少到约 1M 个电子。最令人不安的放射性衰变粒子是阿尔法粒子，这种衰变产物主要来自铀或钍原子的衰变链。阿尔法粒子可以在半导体中导致 1M 个电子在几微米的路径长度内突然爆发。这是新的 16Kb FET 内存单元的尺寸。这是第一次，内存单元信息量子能够被放射性衰变产物改变。
负偏置温度不稳定性对缩放逻辑电路中单粒子瞬变的影响
此外，当在这些先进节点中考虑单粒子瞬变 (SET) 时，对软错误的敏感性会变得更加糟糕。此类 SET 可能是由高能粒子（如宇宙中子）撞击半导体器件敏感区域引起的，这会影响电路性能。16,17 例如，当粒子撞击硅衬底时，它们会产生二次电子-空穴对，这些电子-空穴对可被周围的 pn 结收集，从而影响器件行为。18,19 发射的阿尔法粒子主要是由于芯片封装中的铀和钍杂质的放射性衰变。当阿尔法粒子穿过半导体器件时，电子会沿着阿尔法粒子的轨迹从晶格位置脱落。20,21 临界电荷是翻转逻辑所需的最小电荷。除了单粒子放电 (SET) 之外，撞击还可能导致单粒子翻转 (SEU)，这两者都会妨碍电路的正常运行，并导致软错误。22-25 质子的直接电离可能会导致临界电荷 (Q crit) 较低的器件发生 SEU。26
SRIM模拟氢离子与掺杂稀土元素的氧化铋纳米粒子的相互作用 R. Alhathlool, MH Eisa * 部门
SRIM 模拟氢离子与稀土元素掺杂的氧化铋纳米粒子的相互作用 R. Alhathlool、MH Eisa * 物理系，科学学院，伊玛目穆罕默德伊本沙特伊斯兰大学（IMSIU），利雅得 13318，沙特阿拉伯 近年来，模拟方法受到了各个领域的广泛关注。使用 SRIM 程序将稀土钽酸镥（LuTaO 4 ）掺杂的“氧化铋（Bi 2 O 3 ）薄膜沉积到聚合物基底上。” SRIM 程序用于计算能量在 1.0 MeV 至 20 MeV 之间的 Bi 2 O 3 薄膜的一些物理特性。研究了 LuTaO 4 、Bi 2 O 3 、C 10 H 8 O 4 和 LuTaO 4 / Bi 2 O 3 /C 10 H 8 O 4 样品的“电子和核阻止本领”。这些研究结果表明，稀土掺杂可以改善复合材料的性能。离子束与物质的相互作用会产生各种各样的现象。在 C 10 H 8 O 4 上沉积掺杂 LuTaO 4 的 Bi 2 O 3 薄膜会导致材料“电子和核阻止本领”和范围发生变化。将已发表的数据与获得的结果进行了比较，并提供了计算参数。（2024 年 6 月 1 日收到；2024 年 8 月 1 日接受）关键词：阻止本领、氧化铋、钽酸镥、SRIM、聚合物 1. 简介 阿尔法粒子、氘核和质子对物质有显著影响。短程核力与质子和阿尔法粒子相互作用。随着能量下降，带电粒子会失去速度。在电离和激发过程中，重带电粒子都会失去能量。重带电粒子碰撞时传递的能量较少 [1]。
MIL-STD-883 (PDF)
1001 气压，降低（高海拔操作） 1002 浸没 1003 绝缘电阻 1004.7 防潮性 1005.8 稳态寿命 1006 间歇性寿命 1007 一致寿命 1008.2 稳定烘烤 1009.8 盐雾环境（腐蚀） 1010.7 温度循环 1011.9 热冲击 1012.1 热特性 1013 露点 1014.10 密封 1015.9 老化测试 1016 寿命/可靠性特性测试 1017.2 中子辐照 1018.2 内部水蒸气含量 1019.4 电离辐射（总剂量）测试程序 1020.1 剂量率诱发闩锁测试程序1021.2数字微电路的剂量率翻转测试 1022 Mosfet 阈值电压 1023.2线性微电路的剂量率响应 1030.1预封装老化 1031 薄膜腐蚀测试 1032.1封装引起的软错误测试程序（由阿尔法粒子引起） 1033 耐久性寿命测试 1034 芯片渗透测试（针对塑料设备）
放射性测量
这种气体的衰变产物是固体，可以用气体中带负电的电极收集。产物形成一条链，如图 2 所示。值得注意的是，由于 ThA 的半周期很短，在电极从钍气中移开后不久，它就会完全消失，而链中剩余的成员中，只有 ThC 和 ThC' 会发射阿尔法粒子。ThC 的半周期极短，因此它实际上与 ThC 处于完全平衡状态。因此，如果要测量沉积物的阿尔法射线活性，我们只需考虑 ThB 和 ThC 的生长曲线。由于 ThB 不发射阿尔法射线，因此对阿尔法射线的观察将只显示来自 ThC 和 ThC 的辐射。在短暂暴露后移开时，几乎所有原子都将是 ThB 的原子，因此最初不会观察到任何阿尔法活性。 α射线活性的相对增长和衰减将由以下量表示，其中是ThB的衰变常数= 0.0656 hr~h，Ag是TTiC的常数=
用于空间天气研究和操作探索的小型卫星任务概念
太阳活动导致行星际和地球空间的辐射和等离子体环境发生快速变化。这些变化发生在几分钟和几小时的时间尺度上，与太阳耀斑和日冕物质抛射 (CME) 有关，随着太阳上复杂的磁性特征（如活动区和冕洞）在太阳圆面上旋转，变化持续时间从几天到几天不等。这些现象导致高能（极紫外 [EUV]，尤其是 X 射线和伽马射线）光子和高能（通常是相对论性粒子）（电子、质子、阿尔法粒子和更重的离子）在行星际空间中流动的通量增加几个数量级。这些增强的光子和粒子通量对太空中的人类和电子设备构成直接风险。行星际磁场中辐射的增加和相关的传播扰动（例如来自 CME 或所谓的“同向旋转”
现代和量子物理学
第一单元：现代物理学。 1.1.迈克尔逊-莫雷实验、狭义相对论、时间膨胀、长度收缩、洛伦兹变换、速度总和、相对论质量、质量和能量。 1.2.光电效应、光的量子理论、X射线、康普顿效应、电子对产生。 1.3.德布罗意波、粒子衍射、不确定性原理、波粒二象性。 1.4.原子模型、阿尔法粒子散射、卢瑟福散射公式、电子轨道、原子光谱、玻尔原子、对应原理。 1.5.波动方程，薛定谔方程，应用：盒子中的粒子，谐振子。 1.6.氢原子的薛定谔方程、量子数、选择规则。 1.7.中子，稳定原子核，结合能，液滴模型，层模型。 1.8.放射性、放射性系列、衰变、阿尔法、贝塔和伽马。第 2 单元：量子。 2.2 狄拉克代数和符号。 2.2 量子力学。 2.3 量子计算。 2.4 量子通信。