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半导体粒子航天ST进一步扩大抗辐射航天用模拟芯片产品阵容

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中国,2011年9月27日横跨多重电子应用领域、全球领先的航天用半导体芯片供应商意法半导体(ST Microelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM)宣布其欧洲抗辐射航天用半导体产品组合新增四款获得QMLV官方认证的放大器芯片。新产品的认证进一步巩固了意法半导体抗辐射模拟器件的坚实基础。意法半导体的抗辐射模拟器件具有极强的抗辐射性能,在已发现的恶劣太空环境中能够正常运行,确保设备具有更长的耐用性。

意法半导体高可靠性和标准产品部总经理Alberto De Marco表示:“卫星产业协会研究报告数据显示,全球卫星产业正在健康发展。2010年全球卫星市场收入总计1681亿美元,近五年来平均增长率超过11.2%[Satellite Industry Association:2011 Stateof the Satellite Industry Report]。在娱乐、导航、通信等很多日常生活方面我们都离不开卫星,卫星的功能和可靠性极其重要,意法半导体推出的这四款全新产品能够在太空中承受现已发现的辐射强度对于卫星正常运转至关重要。”

意法半导体以300krad(Si)的标准抗离子化辐射能力(总离子化剂量测试,简称TID)(包括抗低速率辐射测试)而成为航天工业的半导体器件抗辐射参考标准。无增强型低剂量速率敏感效应(ELDRS-free)芯片让意法半导体成为首家获得抗辐射保证(RHA)认证的半导体供应商。通过推出无单粒子闩锁(SEL)效应和无单粒子错误中断(SEFI)效应的器件,意法半导体取得了市场上最高的抗离子化辐射能力,将防止重离子引起烧伤的抗辐射技术提高至新的水平。在这些新产品中,意法半导体领先市场的尖端技术还包括单粒子瞬变(SET)保护功能。单粒子瞬变现象是重离子引起的瞬间错误,是航天用模拟器件必须克服的一大挑战。

新产品包括以下四款芯片:

RHF484:由4个RHF43B组成的4路运算放大器,可替代工业标准运算放大器芯片,采用Flat-14W封装,2011年通过QMLV认证。RHF310和RHF330是超低功耗5V运算放大器,是各种信号调节应用的理想选择。120MHz和1.0GHz两个型号已取得QMLV证书。另一款产品550MHzRHF350预计于2011年第四季度通过认证。

意法半导体航天用模拟器件在设计方面特别关注单粒子瞬变效应,并经过了全面的特征化分析,拥有瞬间错误脉冲的振幅低,时间短的特性。

意法半导体的抗辐射模拟芯片均采用BICMOS制程,功耗极低。在法国国家宇航空研究中心(CNES)的积极支持下,这些器件通过测试后直接进入欧洲产品目录(EPPL)。

意法半导体QMLV模拟产品主要特性

通过QMLV质量认证300krad(Si)总离子化剂量(TID)测试无ELDRS(增强型低剂量速率敏感性)效应单粒子闩锁(SEL)防护能力:110MeV/mg/cm2(125°C)完整的单粒子瞬变特征化分析气密封装欧洲出口认证产品

关于航天用半导体产品

抗辐射是航天元器件的主要要求。

在太空中存在大量的辐射源,例如,范艾伦辐射带、太阳风、太阳耀斑、银河宇宙射线。

抗辐射器件能够在这种环境条件下长时间正常运行,可靠性或使用寿命不会因为粒子(大多数是质子、电子和重离子)辐射而受到影响。在受到重离子辐射时,半导体的瞬态特性至关重要。

总离子化剂量测试用于在给定剂量速率条件下测量某一个产品抵抗质子和电子引起的离子化的抗辐射性能,测量单位为krad(Si),剂量速率分为高、低或增强三个级别。

为验证辐射对每个元器件的影响程度,意法半导体对认证产品进行了重离子抗辐射测试。每个测试过程均是从连续提高辐射能量直到发现被测器件失效为止。BICMOS模拟产品经过以下各种测试:

单粒子闩锁测试单粒子瞬变测试单粒子错误中断测试

航天工业的高可靠性要求远远高于抗辐射要求。欧洲航天器件委员会(ESCC)或美国国防后勤局(哥伦布国防物资中心的前身)等政府机构负责指定厂商的认证和产品制造及质检相关规范。

意法半导体积极参与这些机构的活动(1977年成为第一个ESCC认证企业),并按照这两大全球认可的质量体系研发航天用半导体技术产品。

QMLV器件的质量和制程符合美国国防后勤局公布的MIL-STD-38535或MIL-STD-883军用产品标准。QMLV质检包括QMLV规范明确规定的一系列可靠性和抗辐射测试。

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