伽玛射线灭菌对嵌入式电子设备有什么影响


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我们刚刚退回了3台设备,这些设备可能无意间经过了伽马射线灭菌过程。该设备是一种低功耗嵌入式设备,由一个16位微控制器,一个外围FLASH存储器和一个由锂电池支持的SRAM组成。设备似乎完全没电了。

伽马射线对嵌入式设备可能产生什么影响?闪存损坏?电路退化?组件故障?

更多信息:

该设备是我们制造的三台浊度仪,使用昂贵的COTS记录仪作为大脑。这些仪器连同一些沉积物样本从海外寄回给我们。海关/检疫部门决定他们要对沉积物样本进行消毒,我认为他们也必须对这些仪器进行检查。


我看不到伽马辐射善于闪存在所有 ...
伊格纳西奥巴斯克斯-艾布拉姆斯

是的,它的外观就是这样。Arrgh狂热的澳大利亚习俗。
geometrikal

我猜这会教你坚持FRAM;)
Ignacio Vazquez-Abrams 2014年

哇,那系列越来越好了。
geometrikal

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我想他们正在尝试从代码中消除错误!
状态机的敌人

Answers:


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预后可能不会太快[an吟]。

取决于辐射能量,设备的死亡范围从可能到基本确定。

您可能会期望您描述的所有效果。
即使显然仍在工作,您也可能会增加漏电流和“普遍不快乐”。

伽玛射线源是什么?什么能量?什么距离?为什么?


电子存储设备中的辐射损坏 PDF
HTML
说:

...获得的结果表明,伽马辐射导致阈值电压降低,与吸收的辐射剂量成比例。

EPROM和EEPROM:...伽马辐射会在栅极的SiO2绝缘体中产生电子-空穴对。生成的对的数量与辐射中吸收的总剂量成正比,取决于辐射的总吸收剂量[8、14]。...

结论

...根据对进行的实验收集到的数据的分析,半导体存储器暴露于伽玛射线会产生三种影响:空穴在氧化物的俘获位点中被捕获,空穴从氧化物注入FG以及电子通过FG-发射氧化物界面。

电子-空穴对的产生导致绝缘体中带正电的载流子(空穴)被捕获,从而引起特性的负向偏移。即,由伽马辐射感生的正电荷载流子需要增加负栅极电压以补偿正电荷。这意味着伽马辐射会导致阈值电压降低,与吸收的辐射剂量成比例。

NASA-太空芯片


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如果电路板仅获得中等rad并在重新加载后恢复,则如果“阈值电压降低”可能导致仍能正常工作,但温度,电源容差降低,那么它仍可以“仍用于”实验室,良好的温度和教学目的。如果该板控制重型电动机或类似危险​​物品,则可靠性不够。
EEd 2014年

有关问题的更多信息,请参见问题的更新。在澳大利亚,严格隔离通常会导致物品被消毒。不要带任何古巴雪茄!
geometrikal

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我不了解灭菌所涉及的协议,但是老实说,如果标准的海关灭菌过程具有足够的伽马强度以达到半导体辐射的杀灭水平,我会感到惊讶。这种消毒可能需要使用自己的笨重的铅容器,以保护海关人员。最有可能的水平是杀死细菌等所需的水平,远低于硅所能承受的水平。重新编程所有闪存和EEPROM,就可以了。如果其中有EPROM,那么如果遇到问题,您将很不走运。
Chintalagiri Shashank 2014年
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