Тиристорный эффект industrial микросхем Опции

[dim99]

Кто сталкивался или обладает информацией по применению industrial микросхем для космоса.
Обычно говорят, что по накопленной дозе текущий уровень industrial держит в среднем 5 Крад.

Если говорить о Тяжелых Заряженных Частицах, то на какой уровень пороговых линейных потерь энергии ЛПЭ можно ориентироваться.
Например, интересует OmapL137 и Cyclone III, с какой вероятностью при пороге до 15 МэВ * см2 / мг не будет возникать ТЭ.

Доступ к kosrad есть, но там подобных данных не нашел.

[amatrology]

Не верьте тем, кто "обычно говорит". Дозовая стойкость существенно зависит от технологии, фабрики, особенностей схемы и т.д. и т.п., и может быть от 1 до 100 крад легко.

По тиристорному эффекту для произвольной микросхемы вероятность 50%, как встретить динозавра на улице - эффект или будет, или нет. Надо испытывать, другого варианта нет.

[dim99]

То, что испытывать придется - это уже ясно.
Просто сейчас есть время выбрать ту ПЛИС, которая будет лучшей из худших по ТЗЧ.

И так получается, что выбираем заведомо из нерадстойких, а обычного industrial.

[amatrology]

А как вы собираетесь выбирать без испытаний, если в справочниках и статьях информации не нашлось? Надо испытывать все и потом выбирать уже по результатам испытаний.

[dim99]

А как вы собираетесь выбирать без испытаний, если в справочниках и статьях информации не нашлось? Надо испытывать все и потом выбирать уже по результатам испытаний.

Думаю, вы и без меня знаете стоимость испытаний на ТЗЧ.
Поэтому испытывать все - дорогое удовольствие.
Я думал, что кто-то из своего опыта может подсказать, в какое семейство ПЛИС Altera лучше смотреть.

[Sanyao]

dim99, я так понимаю мы с Вами общались по e-mail?
повторюсь здесь - информацию по иностранным изделиям можно поискать на http://ieeexplore.ieee.org/. там есть как сборники, так и по отдельным статьям можно покопаться.
еще есть база NASA, правда она не суперсвежая http://radhome.gsfc.nasa.gov/radhome/radda...addatabase.html

[net]

Кто сталкивался или обладает информацией по применению industrial микросхем для космоса.
Обычно говорят, что по накопленной дозе текущий уровень industrial держит в среднем 5 Крад.

Если говорить о Тяжелых Заряженных Частицах, то на какой уровень пороговых линейных потерь энергии ЛПЭ можно ориентироваться.
Например, интересует OmapL137 и Cyclone III, с какой вероятностью при пороге до 15 МэВ * см2 / мг не будет возникать ТЭ.

Доступ к kosrad есть, но там подобных данных не нашел.

если взять старенький II то получите
EP2C5T144I8N по тиристорным эффектам к воздействию ТЗЧ и ВЭП:
- тиристорные эффекты и эффекты сбоев отсутствуют при воздействии ВЭП;
- сечение насыщения по ТЭ при воздействии ТЗЧ: о_z < 110-2 см2/СБИС;
- пороговые значения ЛПЭ по ТЭ при воздействии ТЗЧ: LETo > 90 МэВсм2/мг.

- максимальная частота ТЭ: мк < 1.10-9 ТЭ/с;
- средняя частота ТЭ: vср < 2.10-8 ТЭ/.сутки.

в косраде ничего путного нет одни слезы какието

[dim99]

http://ieeexplore.ieee.org/ довольно коммерческий, все статьи, которые нашел предлагают оплатить.

Спасибо Sanyao за http://radhome.gsfc.nasa.gov/radhome/radda...addatabase.html.
Там нашел довольно интересную информацию по nand, который применяем.

MT29F8G08ABABAWP-12IT 8 Gb Nand / 16 Gb
42 нм КМОП


Если я правильно понимаю, то пороговые значения ЛПЭ по ТЭ при воздействии ТЗЧ: LETo = 3,5 МэВсм2/мг.

[yes]

индустриальную комплектуху можно с умом подбирать - например актеловские проазики продвигаются как дешевая альтернатива радстойким чипам (RTPA3), но сам кристалл там такой же как в обычном PA3E/L
на них полно отчетов по стойкости ну и у нас до 40кРад выдержало, на ТЗЧ не испытавали

память - берите MRAM everspin-овскую - ее вполне серьезные конторы корпусируют в "жёльтые" корпуса и сертифицируют. тем более они недавно анонсировали какую-то немерянную DDR MRAM

и т.д.

[Sanyao]

ieeexplore да, коммерческий, но в России покупать статьи как-то пока не принято..
есть вариант поискать по названию статьи в гугле - часто копии лежат открыто на сайтах организаций и университетов. Ну и есть еще масса вариантов как скачать с ieee за спасибо... В том числе часть описаны на этом форуме.
dim99, таблица это только типы ионов при испытаниях, а не характеристики схемы. По статье - тиристорного эффекта не обнаружено. Есть отказы при ЛПЭ равном 53. ну и сбои различного вида, в том числе связанные с потерей информации. Вообще отказы для флешей - обычное дело, особенно при ЛПЭ от 20 и выше. Как правило связаны с режимом записи, когда включается внутренний генератор повышенного напряжения. Отказывает функция стирания/программирования. Еще у некоторых типов есть скачки тока потребления (по иностранному Spike). Иногда отказы случаются от них.
yes, и с MRAM (в общем-то, как и с другими схемами ) тоже надо осторожно. Не могу сказать за все MRAMы, но есть сведения для некоторых типов о пороговом ЛПЭ по тиристорному эффекту ниже 7.

[monitor7]

Если не space, то никогда не будет гарантий, что конкретный образец ИС, установленный в "лётный" прибор будет обладать стойкостью, значение которой получено по результатам испытаний industrial . есть конечно методики малых нагружений, прогнозирования стойкости, отжига и установки в прибор. Но....

[Sanyao]

Если не space, то никогда не будет гарантий, что конкретный образец ИС, установленный в "лётный" прибор будет обладать стойкостью, значение которой получено по результатам испытаний industrial . есть конечно методики малых нагружений, прогнозирования стойкости, отжига и установки в прибор. Но....

Почему не будет гарантий? делается просто - сертифицируется пария. Она проходит весь цикл испытаний - входной контроль, механика, климатика, спецфакторы, надежность и т.п. Если прошла - можно применять. Но только изделия из этой конкретной партии.
Тот же спейс - отбираются в точности также. Проводят испытания выборки по всем параметрам и требуемым факторам, сертифицируют технологию изготовления пластин, сборки, применяемые материалы, методики проверки и подтверждения характеристик. На выходе получают дорогущие микросхемы с заданной стойкостью.
Да, согласен, есть вопросы к индастриалу. Но сейчас всем рулят фантики )). Ставить всюду спейс и получать неподъемное оборудование, но зато с надежностью в кучу девяток никому не выгодно. Приборов с такими супер требованиями по надежности и стойкости не так много. Индастриал служит в космосе и у нас, и за бугром. Если подбирать с умом, то и волки будут сыты, и овцы целы.
Делают, конечно, для ответственных применений и специальные схемы. Например тот же Xilinx предлагает плису RadHard by Design, которую они специально проектировали с учетом стойкости к радиации, в том числе к ТЗЧ. Вот только стоимость зашкаливает, и купить ее, я думаю, просто так не получится.

[monitor7]

[quote name='Sanyao' date='May 13 2016, 21:06' post='1425714']

Надеюсь, что обсуждение (заданного автором темы) вопроса относится к дипломному или курсовому проекту ! Не дай бог, что бы при таких исходных проектировалась Space-аппаратура.

....делается просто - сертифицируется партия.
И начинаем считать лимоны. И еще при отрицательном результате!!!


.... Но только изделия из этой конкретной партии.
Даже если Вы установите контроль на производстве, все равно гарантий нет. Не говоря уж о том, что на стойкость влияет и качество исходного кремния (про кремний на изоляторе вообще промолчу!), на материал - "партия" не распространяется.



... Тот же спейс - отбираются в точности также.
Не соглашусь абсолютно. Space - особая конструкция транзисторов (охрана и т.п. и т.д.), особая технология (термобюджет технологических операций, отбраковка и т.п. и т.д.), особые схемотехнические решения и в идеале - кремний на сапфире (недаром Пионеры работают у американцев более 30 лет)

... На выходе получают дорогущие микросхемы с заданной стойкостью.
Посчитаем (в M$). Ракета-носитель 70, КА 50, прием и обработка целевой информации 5/год и все эти деньги псу под хвост из-за экономии на стоимости микросхемы ?


И какой-же выход:
1. Соблюдать требования НТД на применение (не забывать, что при отказе придут умные люди и в первую очередь будут проверять соблюдение требований НТД).
2. Системный (приборный) подход к проектированию аппаратуры и алгоритмов в комплексе с выбором (разработкой) специализированной ЭКБ. Стойкая ЭКБ в стране есть и целевую задачу можно всегда решить. самый простой пример: елочной гирляндой можно управлять несколькими триггерами с частотой 0,2 Гц а можно применить контроллер на 1 ГГц и пару миллионов транзисторов :-)

[Sanyao]

monitor7, во всем Вы правы. Но реалии таковы, что индастриал летает. И у нас и у них... Сертификация да, дорогая, но ее делают. Есть разные аппараты и разные требования к ним. Конечно, в ответственную аппаратуру просто так микросхемы не берут. Всё считают по требованиям к аппаратуре, в том числе и по стойкости к спецфакторам и надежности. Если Вам повезло проектировать аппаратуру исключительно на спейс компонентах - могу за Вас только порадоваться. А по применению индастриала в космосе уже давно идет спор, что можно, что нельзя.
Я, в общем-то, погорячился. Действительно, не все так просто и с сертификацией, и с разработкой и изготовлением спейса, и с определением что есть партия. Однако страшного в индастриале нет. Страшно если его применяют без головы. Если требования для аппарата заданы правильно, и что-то под эти требования подходит, почему бы не применять.
А выход - почти все правильно:

1. Соблюдать требования НТД на применение (не забывать, что при отказе придут умные люди и в первую очередь будут проверять соблюдение требований НТД).
2. Системный (приборный) подход к проектированию аппаратуры и алгоритмов в комплексе с выбором (разработкой) специализированной ЭКБ. Стойкая ЭКБ в стране есть и целевую задачу можно всегда решить. самый простой пример: елочной гирляндой можно управлять несколькими триггерами с частотой 0,2 Гц а можно применить контроллер на 1 ГГц и пару миллионов транзисторов :-)

Вот только со стойкой ЭКБ, которой можно все решить - сильно не соглашусь. Да, стойкая есть, и ведутся работы по разработке новой, но не всегда ей можно решить задачу при заданных массо-габаритных и энергетических показателях. То же самое касается и импортного спейса. Как правило, все эти специализированные схемы на два-три, а то и больше поколений отстают от современных "гражданских" схем. Тут всегда нужна золотая середина, чтобы получить нужные характеристики в требуемые сроки и уместившись в заданный бюджет.

[AlChi]

Чтобы применять industrial в космосе, вы должны сперва организовать так называемые определительные испытания. Для них вы должны закупить определенное количество чипов. Вопрос сколько? После этого, в случае успеха (вероятность которого объективно стремится к нулю...) имея на руках протокол испытаний, вы можете произвести закупку партии чипов и на них произвести сертификационные испытания.

Сколько вы потратите денег и времени? Проще сразу купить радиационно стойкие чипы?

Сообщение отредактировал AlChi - Apr 2 2017, 19:10