Основные нормативные документы

Нормативно-методические
документы, регламентирующие
методы оценки и
подтверждения радиационной и
электромагнитной стойкости
материалов,
электрорадиоизделий и РЭА
План лекции:



Общая
структура
нормативнометодической базы по оценке и контролю
радиационной
и
электромагнитной
стойкости материалов, ЭРИ и РЭА.
Основные НД, регламентирующие методы
оценки и контроля радиационной и
электромагнитной стойкости материалов,
ЭРИ
и
РЭА.
Назначение,
краткая
характеристика и порядок применения НД.
Требования к составу
программ испытаний.
и
содержанию
Общая структура
нормативно-методической базы
РЭА
ЭРИ
Материалы
КГВС «Мороз-6»
КГВС «Климат-7»
КГВС «Климат-М»
ГОСТ РВ.20.57.308-98
ГОСТ РВ.20.57.415-98
ГОСТ РВ.20.57.515-хх
ГОСТ РВ 20.57.309-98
(в стадии разработки)
Нормативно - методические документы,
разрабатываемые в развитие положений стандартов
(ОСТ, РД, стандартные (типовые) методики)
Основные задачи, решаемые
нормативно-методическими
документами



Оценка стойкости РАЭ и ЭРИ на этапах
разработки.
Подтверждение (оценка) соответствия
РЭА, ЭРИ и материалов заданным
требованиям стойкости к воздействию
радиационных
и электромагнитных
факторов.
Контроль радиационной стойкости ЭРИ
на
этапах
жизненного
цикла
(производства, поставки и эксплуатации
в составе РЭА).
ГОСТ определяют:





методы оценки (подтверждения требований)
радиационной и электромагнитной стойкости;
рекомендуемые состав и последовательность
испытаний
на
стойкость
к
воздействию
радиационных и электромагнитных факторов;
методы определения норм испытаний на МУ,
учитывающих различия характеристик МУ
(спектрально-энергетических,
амплитудновременных и др.) от реальных воздействий
радиационных и электромагнитных факторов;
требования
к
средствам
измерений
характеристик воздействий МУ;
требования к условиям проведения испытаний
(температуре,
электрическим
режимам,
характеристикам воздействий МУ и т.п.).
Нормативно-методические документы
по методам подтверждения и оценки
радиационной и электромагнитной
стойкости РЭА





РМ 22.35.102-87- Порядок организации и
проведения
испытаний
по
определению
стойкости РЭА, приборов и устройств к
воздействию
радиационных
и
электромагнитных
факторов
на
этапах
разработки;
РМ 22.34.138-89 - методы оценки стойкости
ЭРИ, типовых схем и устройств РЭА к
комплексному действию спецфакторов;
РД 319.03.06-94 – методы оценки стойкости и
испытаний РЭА на воздействие ВЭМП;
РД 319.03.23-96 - методы испытаний к С-ЭМИ;
РД В 319.03.46-2003 – методы расчетной
оценки стойкости РЭА к воздействию ЭМПТ ЕИ;




РД В 319.03.62-2007 - Методы испытаний на
стойкость к воздействию ЭМПТ ЕИ;
РД В 319.03.41-2001 – методы подтверждения
вероятностных показателей радиационной и
электромагнитной
стойкости
на
основе
испытаний малых выборок;
ОСТ 134-1034-2003 - методы испытаний и
оценки
стойкости
бортовой
РЭА
КА
к
воздействию излучений КП по дозовым
эффектам по результатам испытаний на
воздействие нейтронов и статического гаммаизлучения;
РД
134-0139-2005 - методы испытаний и
оценки стойкости РЭА КА к воздействию ЗЧ КП
по одиночным сбоям и отказам;


ОСТ
134-1044-2007
методы
расчета
радиационных условий на борту космических
аппаратов и установления требований по
стойкости
радиоэлектронной
аппаратуры
космических
аппаратов
к
воздействию
заряженных частиц космического пространства
естественного происхождения;
Методика проведения испытаний РЭА на
комплексное воздействие радиационных и
электромагнитных факторов с использованием
стенда, созданного в ФГУП «НИИП», на базе
установки УИН-10 и имитатора ЭМИ.
Методические указания по обеспечению стойкости бортовой
аппаратуры изделий разработки ФГУП ГНПРКЦ «ЦСКБ-Прогресс»
к воздействию тяжелых заряженных частиц и
высокоэнергетичных протонов космического пространства
Часть 2
Методические указания
по оценке и обеспечению сбоеустойчивости и отказоустойчивости
бортовой аппаратуры

Определяют состав, порядок, последовательность
и методические рекомендации по проведению
работ по оценке (в том числе соответствия) и
обеспечению стойкости бортовой аппаратуры
космических
аппаратов
к
воздействию
заряженных частиц космического пространства по
эффектам сбоев и отказов
Нормативно-методические документы
по методам оценки, подтверждения и
контроля радиационной и
электромагнитной
стойкости ЭРИ
Рациональный состав и последовательность
испытаний на соответствие заданным требованиям
по радиационной стойкости
РД В 319.03.31-99
1.
Сокращение
состава
испытаний
ЭРИ
по
необратимым
изменениям
параметров,
вызываемых
ионизационными
дозовыми
эффектами и структурными повреждениями.
В основу метода положены принципы:
-
аддитивности изменения
параметров ЭРИ,
вызванных эффектами ионизации и структурных
повреждений;
-
равноценности поглощенных ионизационных доз
от воздействия различных видов ИИ;
-
равноценности поглощенных структурных доз от
воздействия различных видов ИИ.
РД В 319.03.31-99
2. Методы
защиты пассивных ЭРИ от
воздействия
окружающего
ионизированного
воздуха
при
проведении испытаний на соответствие требованиям
стойкости к воздействию
максимальной
мощности
экспозиционной дозы гамма-излучения.
3. Методику определения целесообразности испытаний
пассивных ЭРИ на соответствие заданным требованиям
стойкости к воздействию
максимальной мощности
экспозиционной дозы гамма-излучения.
4. Методики
оценки соответствия ЭРИ
требованиям
радиационной стойкости по результатам испытаний
малых выборок при повышенной радиационной
нагрузке и при суженном
поле
допуска
на
определяющие параметры.
5.
Соотношения
для
расчета
коэффициентов
увеличения
радиационной
нагрузки
и
коэффициентов
сужения
поля
допуска
на
определяющие параметры при испытаниях малых
выборок ЭРИ.
Микросхемы интегральные и полупроводниковые
приборы. Методы контроля радиационной стойкости на
этапах разработки, производства и поставки.
Общие методики имитационных испытаний.
РД В 319.03.22-97



РД у с т а н а в л и в а е т общие технические
требования к имитационным испытаниям и
общие методики имитационных
испытаний
ИС и ПП на стойкость к гамма-излучению
импульсных и статических источников.
Испытания ИС, в том числе БИС и СБИС в
различных
режимах
(электрических,
функциональных) по УБР, ВПР, тиристорному
эффекту.
Испытания ИС и ПП на стойкость к дозовым
эффектам.
РД В 319.03.22-97
РД определяет:






Порядок применения имитационных
испытаний.
Порядок подготовки, проведения и
особенности имитационных испытаний.
Лазерные имитационные испытания.
Рентгеновские имитационные испытания.
Имитационные испытания с
использованием изотопных
источников aльфа -излучения.
Дозиметрическое сопровождение
имитационных испытаний.
Общая методика лазерных имитационных
испытаний в широком диапазоне уровней и
длительностей импульсов специальных факторов,
а также температуры среды
РД В 319.03.52-2004

РД развивает положения ГОСТ РВ 20.57.415
и
РДВ
319.03.22-97
по
проведению
лазерных имитационных испытаний ИС и
ПП в диапазоне температур среды с
уровнями воздействий факторов 7.И с
характеристиками
7.И6
и
7.И13,
соответствующими требованиям ГОСТ РВ
20.39.414.2 для изделий групп 1Ус-6Ус и
1Р-3Р,
и
длительностей
импульсов
воздействий до
30 мкс.
Методы испытаний и оценки стойкости БИС и СБИС
к одиночным сбоям от воздействия отдельных ТЗЧ и
протонов космического пространства
РД В 319.03.24-97
Устанавливает:
- методы определения зависимости сечения
сбоя ИС от линейных потерь энергии ТЗЧ и
от энергии протонов;
- методы
определения
параметров
чувствительности и испытаний ИС на
стойкость к воздействию ТЗЧ и протонов на
МУ
(ускорителях
ионов
и
протонов,
изотопных источников ионов, лазерных
установках пикосекундной длительности со
сфокусированным излучением).
РД В 319.03.24-97


Методы оценки частоты одиночных сбоев ИС
при воздействии ТЗЧ
Расчетно
экспериментальные
методы
определения зависимости сечения сбоя ИС и групп
их чувствительных элементов от линейных потерь
энергии ТЗЧ.
Расчетно
экспериментальные
методы
определения параметров чувствительности ИС к
воздействию ТЗЧ:
- метод, основанный на применении ускорителей
ионов;
-метод, основанный на применении
изотопных
источников ионов и сфокусированного лазерного
излучения;
- метод, основанный на применении ускорителей
ионов и сфокусированного лазерного излучения.
РД В 319.03.24-97
Методы оценки частоты одиночных сбоев ИС при
воздействии протонов


Расчетно – экспериментальные методы определения
зависимости сечения сбоя ИС и групп их
чувствительных элементов от энергии протонов.
Расчетно - экспериментальные методы определения
параметров чувствительности ИС к воздействию
протонов:
-метод, основанный на применении ускорителей
протонов;
-метод,
основанный
на
применении
сфокусированного лазерного излучения;
-метод, основанный на применении ускорителей
протонов и сфокусированного лазерного излучения;
-метод, основанный на применении изотопных
источников
или
ускорителей
ионов
и
сфокусированного лазерного излучения.
Методы взаимного пересчета параметров моделей
одиночных сбоев БИС и СБИС при воздействии отдельных
высокоэнергетичных ТЗЧ ГКЛ и СКЛ и протонов
космического пространства
РД В 319.03.38-2000

РД
устанавливает
методы
взаимного пересчета параметров
чувствительности ИС к одиночным
сбоям при воздействии ТЗЧ и
протонов
РД В 319.03.38-2000


Методы пересчета от известных параметров
чувствительности ИС при воздействии ТЗЧ к
параметрам чувствительности при воздействии
протонов:
- пересчет к параметрам физической
модели
(учитывает ядерный механизм возникновения ОС) ;
- пересчет к параметрам функции Бендела;
- пересчет
к
пороговой
энергии
для однопараметрической функции Бендела
Методы пересчета от известных параметров
чувствительности ИС при воздействии протонов к
параметрам чувствительности при воздействии
ТЗЧ:
- пересчет из физической модели;
- пересчет из модели Бендела.
Методы испытаний и оценки стойкости интегральных
микросхем и мощных МДП-транзисторов по эффектам
отказов от воздействия отдельных высокоэнергетичных
тяжелых заряженных частиц и протонов космического
пространства
РД В 319.03.58-20ХХ
РД определяет экспериментальные и
расчетно-экспериментальные
методы
оценки
стойкости
ИС
к
эффекту
защелкивания (тиристорного эффекта) и
методы
испытаний
мощных
МДПтранзисторов
по
эффектам
пробоя
подзатворного диэлектрика и эффектам
выгорания (вторичного
пробоя)
от
воздействия
отдельных
высокоэнергетичных ТЗЧ и протонов КП
Инженерные методы ускоренных испытаний на стойкость
к воздействию низкоинтенсивного протонного и
электронного излучений космического пространства
РД В 319.03.37-2000
РД
позволяют учитывать особенности
протекания
процессов
отжига
радиационных эффектов при длительном
воздействии НИИ для ИС и ПП различных
конструктивно-технологических базисов
и
функционального
назначения,
осуществлять
прогноз
и
проводить
оценки
их
стойкости
(соответствия
стойкости) с учетом реальных сроков и
условий эксплуатации
РД В 319.03.37-2000



РД определяет:
Экспериментальный
метод
оценки
соответствия
ИС
и
ПП
заданным
требованиям стойкости к воздействию НИИ
КП
(облучение-отжиг,
2-е
схемы
испытаний).
Расчетный метод оценки стойкости ИС и ПП
к воздействию НИИ КП (консервативная
оценка по наихудшему случаю):
Расчетно-экспериментальные
методы
оценки стойкости ИС и ПП к воздействию
НИИ КП:
- метод «циклическое облучение - отжиг»;
- метод «облучение – релаксация».
МИКРОСХЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ. МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ.
ИСПЫТАНИЯ НА СТОЙКОСТЬ К ВОЗДЕЙСТВИЮ
СПЕЦИАЛЬНЫХ ФАКТОРОВ
И ИМПУЛЬСНУЮ ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ
ОСТ 11.073.013-08. ЧАСТЬ (10)
Разработан в обеспечение ОСТ В 11 0998. Микросхемы
интегральные. Общие технические условия

Стандарт определяет методы, состав и
порядок испытаний ИС на моделирующих
установках и имитаторах на стойкость к
воздействию
специальных
факторов,
регламентированных ГОСТ РВ 20.39.414.298 КГВС «Климат-7»
Изделия электронной техники, квантовой электроники
и электротехнические военного назначения.
Методы переаттестации на соответствие требованиям
радиационной стойкости комплекса государственных
военных стандартов "Климат-7«
РД В 319.03.42-2001


РД устанавливает методы переаттестации ЭРИ, ранее
аттестованных по КГВС «Климат-6», на соответствие
требованиям радиационной стойкости КГВС «Климат7» без проведения дополнительных испытаний.
Адекватность
групп
исполнения
изделий
полупроводниковой электроники устанавливается на
основе равенства поглощенных доз ионизирующих
излучений в процессах структурных повреждений и
ионизации материалов активных областей этих
изделий, а для остальных ЭРИ – на основе равенства
воздействующих
на
изделия
потоков
и
экспозиционных доз этих излучений.
Изделия электронной техники, квантовой электроники и
электротехнические военного назначения.
Испытания на импульсную электрическую прочность
РД В 319.03.30-98

РД определяет порядок организации,
подготовки и проведения испытаний
ИЭТ на импульсную электрическую
прочность
(ИЭП),
требования
к
проведению испытаний, требования к
параметрам
одиночных
импульсов
напряжения,
общие
требования
к
испытательному оборудованию и форму
представления справочных данных по
ИЭП изделий.
Справочник
по моделирующим установкам и имитаторам для
испытаний на радиационную и электромагнитную
стойкость
РД В 319.03.44-2001

Содержит характеристики порядка 200
моделирующих установок и имитаторов
организаций Минобороны, Российской
Академии наук, промышленности и
высших
учебных
заведений
и
рекомендации по выбору моделирующих
установок и имитаторов для проведения
испытаний, РЭА и ЭРИ на радиационную
и электромагнитную стойкость
Общая методика испытаний
электрорадиоизделий в диапазоне рабочих
температур на моделирующих установках
ФГУП «НИИП»
Методика определяет:
- общий состав и порядок проведения
испытаний
ЭРИ
в
заданном
температурном режиме;
- порядок проведения испытаний ЭРИ
на воздействие специальных факторов в
диапазоне температур;
- порядок проведения испытаний ЭРИ
на воздействие специальных факторов в
критичных температурных режимах.
Методики расчета норм испытаний ЭРИ
в соответствии с требованиями КГВС «Климат-7»,
учитывающие спектральные и временные
характеристики ИИ МУ ФГУП «НИИП»

Методика расчета норм испытаний изделий электронной техники,
узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры на стойкость к
воздействию
факторов
7.И,
7.С
и
7.К
по
необратимым
структурным повреждениям.

Методика расчета норм испытаний изделий электронной техники,
узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры на стойкость к
воздействию факторов 7.И, 7.С и 7.К по необратимым дозовым
ионизационным повреждениям.

Методика расчета норм испытаний изделий электронной техники,
узлов и блоков радиоэлектронной аппаратуры на стойкость к
воздействию факторов 7.И с характеристиками 7.И6 и 7.И13.
Вновь разработанные НД



РД В 319.03.66-ХХ. КСКК. Изделия электронной техники,
квантовой электроники и электротехнические военного
назначения.
Общая
методика
контроля
и
оценки
радиационной стойкости сверхбольших интегральных схем,
изготавливаемых в условиях современных производств.
РД В 319.03.ХХ-ХХ. КСКК. Изделия электронной техники,
квантовой электроники и электротехнические военного
назначения.
Совместное
использование
высокопроизводительных источников и моделирующих
установок при испытаниях на спецстойкость. Общие
методические положения.
РД В 319.03.ХХ-ХХ. КСКК. Микросхемы интегральные и
приборы
полупроводниковые.
Методы
испытаний
интегральных схем и полупроводниковых приборов в
сильноточных электронных пучках. Общие методические
положения.
ПРОГРАММА ИСПЫТАНИЙ
1. ЦЕЛЬ ИСПЫТАНИЙ




Оценка соответствия требованиям
ГОСТ, ТЗ, ТУ.
Получение
справочных
данных
(определительные испытания).
Определение
стойкости.
предельной
Определение характера изменения
параметров.
2. ОБЪЕКТ ИСПЫТАНИЙ
2.1. Наименование изделий, функциональное
назначение, тема разработки
2.2.Технология
изготовления,
стадия
разработки



материал активного элемента;
конструкция и применяемые материалы (если
заданы требования по факторам 7.И (7.И12-7.И15
и/или 7.К):
наименование
каждого
слоя
материала
в
направлении облучения, толщины слоев, плотность
материалов (состав и весовые доли);
краткое
описание
принципа
действия
и
функционирования (приводится в приложении для
сложных изделий, принципиально новых классов
ЭРИ и т.п.).
2.3. Выписка из ТЗ в части требований
по спецстойкости.
2.4.Перечень
параметров,
контролируемых
в
процессе
испытаний, и нормы на них.





Оформляется в виде таблицы:
наименование
контролируемых
параметров,
обозначение,
единица
измерений
(режим
измерения /электрический, температурный);
нормы на параметры (до воздействия, во время
воздействия, после воздействия);
наименование факторов, для которых необходим
контроль данного параметра во время и/или после
воздействия;
допустимое время потери работоспособности;
допустимый уровень бессбойной работы.
3. СОСТАВ, УСЛОВИЯ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ
3.1.Состав, последовательность, нормы
испытаний и уровни воздействия СФ,
типы МУ, сроки проведения испытаний

Оформляется в виде таблицы:
виды и характеристики воздействующих факторов;
требуемые уровни воздействий;
нормы испытаний;

коэффициенты Кэфф, К τ, δ





доз
;
номера и объем выборок;
типы МУ;
желаемые сроки проведения испытаний.
3.2.Дополнительные
условия
(влажность,
температура,
интенсивность
при
воздействии
факторов 7.С и т.д.).
3.3.Техническое
обоснование
особых
условий
испытаний
(конкретизация
состава
и
последовательности испытаний, замена одних
видов воздействующих факторов другими и т.п.).
3.4.Режим климатических испытаний (одиночные
удары, термоциклы или выдержка при крайних
значениях температур).
4. МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ И МЕТОДЫ
ОБРАБОТКИ ИХ РЕЗУЛЬТАТОВ
4.1.Методика испытаний:
 типовая _______(ссылка на документацию);
 прилагается к программе - приложение №_.
4.2.Методы обработки результатов испытаний
(заполняется при необходимости).
5. ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА.
6.ПОРЯДОК ДАЛЬНЕЙШЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ИЗДЕЛИЙ (уничтожаются или передаются).
7.НЕОБХОДИМОСТЬ СПЕЦИАЛЬНЫХ МЕР ЗАЩИТЫ,
ПЕРЕЧЕНЬ ИНСТРУКЦИЙ.
8.ОТЧЕТНОСТЬ (кол-во экз. протоколов, адресаты).