輻射測試 — ESCC / MIL-STD-883 / ECSS-Q-ST-60-15

Radiation是什麼？

輻射測試是一組評估組件總電離劑量 (TID)、單粒子效應 (SEE) 和位移損傷的測試。這是空間電子認證的一個基本步驟。

Radiation的目的

目的是驗證電子元件在任務持續時間內所暴露的輻射劑量下仍能保持其功能，並且能夠抵抗單粒子效應。

Radiation適用於哪些產品？

空間電子學和積體電路
電源轉換器
感測器和探測器
光學及高分子材料

Radiation應用於哪些行業？

航太空間防禦電子產品

與Radiation相關的標準

ESCC基本規格
MIL-STD-883 方法 1019
ECSS-Q-ST-60-15
JESD57

Radiation的測試條件

總劑量（TID）: 根據任務概況，以 krad(Si) 定義
劑量率: 標準中定義；低劑量率效應單獨評估
單事件效應: 使用重離子或質子束進行 SEU、SEL、SET、SEB 評估
溫度: 標準中定義；某些測試中溫度升高

Radiation的測試設備

伽瑪射線源（Co-60）
使用重離子或質子加速器
劑量測定係統
輻照期間的電氣表徵裝置

Radiation的樣品要求

必須記錄樣本數量和批次可追溯性
必須在輻照前進行電氣特性表徵
必須定義關鍵參數和限制
有些測試是一次性的

Radiation的測試時程

這取決於來源獲取和劑量水平；該計劃通常需要數週時間。

Radiation的測試程序

1確定任務輻射環境和目標劑量。
2電特性分析在照射前進行。
3以規定的劑量率進行照射。
4在中間劑量點測量參數。
5光束測試是針對單粒子效應進行的。
6結果以參數變化和事件橫截面的形式報告。

Radiation的允收準則

規格中給出的驗收標準是關鍵參數和單事件效應閾值的允許偏移限制。

結果評估

TID和SEE是不同的機制；通過一個元件的測試可能會導致另一個元件失敗。劑量率效應在雙極技術中尤其重要。

Radiation測試報告

應用標準
目標劑量和劑量率
劑量測定記錄
輻照前/輻照後參數
單粒子效應截面

認證

EUROLAB 擁有 IAF 和 ILAC 多邊認可安排締約方認證機構獲得的國際認可認證，根據 ISO/IEC 17025 實驗室測試、ISO/IEC 17020 檢查和監督以及 ISO/IEC 17021-1 和 ISO/IEC 17065 系統和產品認證。該鏈條確保所發布的報告和證書在全球範圍內得到接受。

是否可以在認可範圍內提供此測試取決於您的產品和所採用的標準；由於認證是基於方法的，因此範圍在報價階段以書面形式確認。

範圍和授權

航太測試 — 此測試領域涵蓋哪些內容？

以下段落說明 Radiation 測試所屬的領域；此測試本身的條件與允收標準列於上方各節。您產品專屬的範圍將在報價階段以書面確認。

航太測試證明設備在飛行環境中持續運作，並為適航文件提供證據。此領域可接受的故障機率比其他產業低數個數量級；這直接決定了測試範圍與驗證負擔。

此領域最顯著的特徵是可追溯性。飛機零件來自哪一爐熔煉、在哪座熱處理爐以何種循環加工、由哪位操作員焊接、由哪位檢驗人員核准，皆有紀錄。測試報告只是此鏈條中的一環；若鏈條斷裂，報告本身不具價值。

環境驗證依循 RTCA DO-160 進行，類別依設備在飛機上的安裝位置而定。安裝於座艙面板的裝置與安裝於機翼內的裝置，在同一章節下可能適用不同類別。因此閱讀 DO-160 報告時，必須清楚哪些章節適用哪些類別。

在軟體與複雜硬體方面，做法完全不同：證據不是測試而是流程保證。DO-178C 針對軟體、DO-254 針對複雜電子硬體，規定開發流程應如何進行以及應產出哪些證據。從需求到程式碼、從程式碼測試到覆蓋率分析，每一步都必須可追溯。測試軟體並不能使其可驗證；流程紀錄才可以。

在材料與特殊製程方面適用另一套規範。焊接採用 AWS D17.1，熱處理測溫採用 SAE AMS 2750，非破壞檢測人員採用 NAS 410。對於特殊製程（熱處理、鍍層、焊接、非破壞檢測、黏合），NADCAP 認證在供應鏈中實際上是強制性的；沒有 NADCAP，就無法向許多原始設備製造商銷售零件。

在品質系統方面採用 AS/EN 9100 系列：製造商適用 9100，維修機構適用 9110，經銷商適用 9120。沒有這些證書，實際上不可能進入航太供應鏈，且稽核比其他產業明顯更為詳盡。

偽冒零件風險是此領域特有的議題。電子元件供應鏈中使用獨立的標準與驗證方法（目視檢查、X光、開封與內部結構檢查、XRF）來偵測偽冒或翻新零件。

太空應用增加了額外層面：真空除氣、輻射耐受性、長時間熱真空循環，以及單一事件效應評估。

此領域的方法群組