Анализ корпусов для радиационно-устойчивых интегральных микросхем

Авторы: Миронов А.А., Хлебников В.И.
Опубликовано в выпуске: #3(98)/2025
DOI:
Раздел: Приборостроение, метрология и информационно-измерительные приборы и системы | Рубрика: Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и наноэлектроника
Ключевые слова: радиационная стойкость, интегральные микросхемы, корпусирование, радиационное воздействие, радиационная защита, радиационно-стойкая электроника, космическая промышленность, атомная энергетика, радиационно-защитные экраны, композитные материалы
Опубликовано: 28.07.2025

Рассмотрена проблема обеспечения радиационной стойкости интегральных микросхем (ИМС) за счет их специального корпусирования. Подчеркивается актуальность разработки радиационно-устойчивых компонентов для ключевых отраслей, таких как космическая и атомная промышленность. Проанализированы факторы радиационного воздействия на ИМС, методы их защиты и существующих решений на мировом рынке. Выявлены ключевые преимущества специализированных корпусов, включая снижение массы и размеров защитных элементов, а также использование коммерческих компонентов для адаптации к специальным требованиям. В работе выделены направления перспективных исследований, включая использование новых материалов и технологий экранирования. Практическая значимость заключается в рекомендациях по выбору защитных корпусов для ИМС, повышающих их надежность и долговечность в условиях радиационного облучения.

Литература

[1] Белоус А.И., Красников Г.Я., Солодуха В.А. Основы проектирования субмикронных микросхем. Москва, Техносфера, 2020.

[2] Анашин В.С. и др. Ионизирующее космическое излучение и его эффекты на бортовые системы космических кораблей. Москва, Физматлит, 2013, 256 с.

[3] Василенков Н., Максимов А. Радиационно-защитные корпуса для изделий микроэлектроники компании «ТЕСТПРИБОР». Компоненты и технологии, 2014, № 8, с. 158–160.

[4] Василенков Н., Максимов А., Грабчиков С., Ластовский С. Специализированные радиационно-защитные корпуса для изделий микроэлектроники. Электроника: наука, технология, бизнес, 2015, № 4 (144), с. 50–57.

[5] Безродных И.П., Тютнев А.П., Семенов В.Т. Влияние космического излучения на материалы в электротехнике. Часть 2. Москва, ОАО «Корпорация «ВНИИЭМ», 2014, с. 43–56.

[6] Кузнецов Н.В. Риск радиационного воздействия на космические аппараты в низкоземных орбитах и на путях между планетами. Москва, Изд-во НИИЯФ, 2006, с. 111–129.

[7] Костомаха Д.Е. Радиационная стойкость эпитаксиальных структур на основе нитрида галлия. Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине. XXIV Межвуз. молодеж. науч. конф.: сб. тез. Москва, КДУ, 2023, с. 83–84.

[8] Желтоножская М.В., Ленивкин М.В., Черняев А.П. Исследование возможности получения изотопов рения для медицинских целей в фотоядерных реакциях. Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине. XXIV Межвуз. молодеж. науч. конф.: сб. тез. Москва, КДУ, 2023, с. 112–113.

[9] Богатырев Ю., Василенков Н., Грабчиков С. и др. Разработка экранов для местной радиационной защиты в устройствах микроэлектроники. Вопросы атомной науки и техники, 2014, № 4, c. 53–56.

[10] Заболотный В., Старостин Е., Кочетков А. Эффективные смеси для защиты встроенной электроники в космосе от радиационного воздействия. Физика и химия обработки материалов, 2008, № 5, c. 50–56.