SEE-Laser-Tests

Die Laserprüfung ist eine wichtige Methode zur Sicherstellung der Strahlungsfestigkeit, mit der die Anfälligkeit elektronischer Komponenten und Systeme für durch ionisierende Strahlung verursachte Einzelereignisse (SEEs) bewertet wird. Sie ergänzt die herkömmlichen Prüfmethoden mit schweren Ionen, indem sie eine vielseitige und effiziente Möglichkeit zur Simulation strahlungsinduzierter Ereignisse in einer kontrollierten Laborumgebung bietet.
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So funktioniert die Laserprüfung

Bei der Laserprüfung werden hochenergetische Laserimpulse eingesetzt, um die Auswirkungen ionisierender Strahlung auf elektronische Bauteile und Systeme zu simulieren. Diese Laserimpulse erzeugen in Halbleitermaterialien lokale Ladungsträger und simulieren so die Ionisierung durch energiereiche Teilchen im Weltraum oder in anderen strahlungsreichen Umgebungen. 

Der Prozess umfasst in der Regel die folgenden Schritte:

1. Vorbereitung der Bauteile: Vor der Prüfung werden die elektronischen Komponenten für die Laserbestrahlung vorbereitet. Dazu werden die Komponenten zumeist von der Unterseite geöffnet, ähnlich wie bei der Schwerionenprüfung. Das Set-Up wird vor Ort in unserem SEE Laser Testing Labor zusammengebaut, elektrisch versorgt und eingerichtet. Der Test findet unter Normalbedingungen statt, Kabeldurchführungen, Vakuum, oder ähnliches ist nicht notwendig.
2. Impulserzeugung: Ein Hochenergie-Lasersystem erzeugt kurze Impulse kohärenten Lichts mit präzisen Energie- und Intensitätsparametern. 
3. Bestrahlung: Die Laserimpulse werden auf die Zielkomponente gerichtet und induzieren auf Mikrometer-Skalen vorübergehende elektrische Effekte, die denen ähneln, die durch ionisierende Strahlung verursacht werden.
4. Reaktionsanalyse: Die Reaktion des Bauteils oder des Systems auf die laserinduzierten Ereignisse wird gemessen und analysiert, um seine Anfälligkeit für Einzelereignisse wie Single Event Upset (SEU), Single Event Latch-up (SEL) und Single Event Transient (SET) zu bewerten. Die Ergebnisse sind unmittelbar verfügbar und werden grafisch aufbereitet (z.B. Lokalisation des Effekts)

 

Vorteile der Laserprüfung

1. Revolutionäre SEE-Tests: Die Laserprüfung revolutioniert die Prüfung der Einzelereigniswirkung (SEE), indem sie gepulste Laserquellen nutzt, um vorübergehende elektrische Ereignisse in elektronischen Komponenten zu induzieren, und so eine präzise und kontrollierte Methode zur Bewertung der Zuverlässigkeit von Elektronik bietet.
2. Verbesserte räumliche Auflösung: Die Laserprüfung bietet eine unübertroffene räumliche Auflösung und SEE-Mapping-Funktionen, die mit herkömmlichen Schwerionen-Prüfmethoden nicht erreicht werden können, und ermöglicht so eine präzise Lokalisierung strahlungsinduzierter Ereignisse in elektronischen Schaltkreisen.
3. Überwachung verschiedener Ereignisse: Die Laserprüfung ermöglicht die Überwachung sowohl zerstörerischer als auch nicht-zerstörerischer Einzelereignisse, darunter Single Event Latch-up (SEL), Single Event Transient (SET), Single Event Upset (SEU) und andere, und bietet umfassende Einblicke in das Verhalten von Systemen unter Strahlenbelastung.
4. Zugänglichkeit und schnelle Ergebnisse: Die Laserprüfung bietet eine hohe Zugänglichkeit und sofortige Ergebnisse, was schnellere Entwicklungszyklen ermöglicht und eine rasche Bewertung der Zuverlässigkeit und Leistung von Systemen in strahlungsreichen Umgebungen ermöglicht.
5. Präzise Analyse: Die Lasertestmethode ermöglicht eine präzise Analyse der anfälligsten Bereiche in elektronischen Schaltkreisen und damit die Entwicklung gezielter Strategien zur Schadensbegrenzung und die Validierung von Designs, die für Strahlung ausgelegt sind.
6. Kosteneffizienz: Laserprüfungen sind im Vergleich zu herkömmlichen Methoden wie Schwerionenprüfungen kostengünstiger und daher eine wirtschaftliche Wahl, wenn es um die Bewertung der Zuverlässigkeit und Strahlungsbeständigkeit von Bauteilen und Systemen geht.​​​​​​​

>> Leporello Laser Testing​​​​​​​

 

• Bauteilscreening: Die Lasertestung wird sowohl für strahlungsfeste als auch für handelsübliche Komponenten (COTS) eingesetzt, um deren Anfälligkeit für Einzelereignisse zu bewerten und die Zuverlässigkeit in strahlungsreichen Umgebungen sicherzustellen.
• Genaue Lokalisierung von Ereignissen: Die Lasertestung ermöglicht eine genaue Lokalisierung von strahlungsinduzierten Ereignissen in elektronischen Schaltkreisen und ermöglicht so eine gezielte Analyse und Minderung von Schwachstellen.
• Identifizierung empfindlicher Knoten: Die Lasertestung hilft bei der Identifizierung empfindlicher Knoten in elektronischen Schaltkreisen, die anfällig für Einzelereignisseffekte sind, und ermöglicht so Verbesserungen bei der Konstruktion und der Zuverlässigkeit.
• Zuverlässigkeitsprüfung: Laserprüfungen werden zur Zuverlässigkeitsprüfung elektronischer Komponenten und Systeme eingesetzt, um ihre Robustheit in rauen Strahlungsumgebungen sicherzustellen.
• Überprüfung strahlungsresistenter Schaltkreise: Durch Lasertests wird die Wirksamkeit von strahlungsresistenten Schaltkreisdesigns validiert, indem sie einer kontrollierten Strahlenbelastung ausgesetzt und ihre Leistung bewertet wird.
• Entwicklung strahlungsresistenter Elektronik: Lasertests unterstützen die Entwicklung und Konstruktion strahlungsresistenter Elektronik, indem sie Erkenntnisse über die Anfälligkeit von Komponenten für Einzelereignisse liefern und Strategien zur Schadensbegrenzung aufzeigen.
• Mechanismusstudien: Lasertests erleichtern Mechanismusstudien, um die zugrunde liegenden physikalischen Effekte von Einzelereignissen und ihre Auswirkungen auf elektronische Geräte zu verstehen.
• Modellvalidierung und -kalibrierung: Lasertests werden zur Validierung und Kalibrierung von Modellen zur Vorhersage von Einzelereigniseffekten eingesetzt, um die Genauigkeit bei der Bewertung der Strahlungsfestigkeit zu gewährleisten.
• Prüfung von Chargenabweichungen: Die Laserprüfung ermöglicht die Prüfung von Chargenabweichungen bei elektronischen Komponenten und gewährleistet so die Konsistenz und Zuverlässigkeit über die Produktionschargen hinweg.
• Speicherabbildung: Die Laserprüfung wird zur Abbildung von Speichern eingesetzt, um gefährdete Bereiche zu identifizieren und die Zuverlässigkeit von Speichereinheiten unter Strahlenbelastung zu bewerten.
• Fehlereinspeisungstests: Laserprüfungen werden für Fehlereinspeisungstests eingesetzt, um die Auswirkungen einzelner Ereignisse zu simulieren und die Robustheit elektronischer Systeme gegenüber durch Strahlung verursachten transienten Fehlern zu bewerten.​​​​​​​

 

Die Laserprüfung ergänzt die herkömmlichen Prüfmethoden für schwere Ionen in mehrfacher Hinsicht:

1. Präzision: Die Lasertestung ermöglicht eine präzise Steuerung der Energie, Intensität und räumlichen Verteilung strahlungsinduzierter Ereignisse und damit eine genauere Charakterisierung im Vergleich zu Schwerionentests.
2. Sicherheit: Im Vergleich zu Schwerionen- oder Protonentests, die aufgrund der Verwendung von Teilchenbeschleunigern spezielle Einrichtungen und Sicherheitsvorkehrungen erfordern, birgt die Laserprüfung keine Gefahr für Personen in der Umgebung und die Umwelt.
3. Schnelligkeit und Effizienz: Laserprüfungen sind im Vergleich zu Schwerionentests schneller und effizienter und ermöglichen eine schnelle Bewertung der Zuverlässigkeit und Leistung von Geräten in strahlenreichen Umgebungen.
4. Vielseitigkeit: Die Lasertestmethode kann leicht an verschiedene Strahlungsumgebungen angepasst werden und ist daher ein vielseitiges Instrument zur Bewertung der Zuverlässigkeit von Geräten in unterschiedlichen Branchen und Anwendungen.

 

Bei Seibersdorf Laboratories bieten wir umfassende SEE-Lasertest-Services an, die auf Ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten sind. Unser Expertenteam setzt modernste Lasertechnologie und ausgeklügelte Testaufbauten ein, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu gewährleisten. Ob Sie die Anfälligkeit integrierter Schaltkreise, Speicher oder anderer elektronischer Komponenten für Single Event Effekte bewerten müssen, unsere Services unterstützen Sie dabei, fundierte Entscheidungen über die Zuverlässigkeit Ihrer Systeme zu treffen.

 

1. Fachwissen: Unser Expertenteam verfügt über umfassendes Wissen und Fachkenntnisse in den Bereichen Strahlungsprüfung und SEE-Lasertestmethoden und gewährleistet so höchste Servicequalität.
2. Modernste Einrichtungen: Wir verfügen über modernste Prüfeinrichtungen, die mit fortschrittlichen industriellen Lasersystemen und Instrumenten ausgestattet sind, um genaue und zuverlässige Testergebnisse zu liefern.
3. Einhaltung von Vorschriften: Unsere SEE-Lasertestverfahren entsprechen den einschlägigen Branchenstandards und -richtlinien und gewährleisten, dass Ihre Testanforderungen mit einem Höchstmaß an Qualität und Zuverlässigkeit erfüllt werden.
4. Anpassung: Wir arbeiten eng mit unserer Kundschaft zusammen, um ihre individuellen Testanforderungen zu verstehen und unsere SEE-Lasertestdienstleistungen auf ihre spezifischen Bedürfnisse und Ziele abzustimmen.

 

Die SEE-Lasertestung ist ein wichtiges Instrument zur Bewertung der Strahlungstoleranz elektronischer Komponenten und Systeme in verschiedenen Anwendungen. Die Seibersdorf Laboratories bieten umfassende SEE-Lasertest-Dienstleistungen an, um Sie bei der Bewertung der Zuverlässigkeit Ihrer Systeme zu unterstützen und deren Leistung in Strahlungsumgebungen sicherzustellen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr darüber zu erfahren, wie unsere SEE-Lasertest-Services Ihre Testanforderungen unterstützen können.

The SEE Laser Testing Laboratory Seibersdorf allows to perform single event effect testing on components using a pulsed laser source without the need of a heavy ion accelerator facility.

Die SEE-Lasertestung ist ein wichtiges Instrument zur Bewertung der Strahlungstoleranz elektronischer Komponenten und Systeme in verschiedenen Anwendungen. Die Seibersdorf Laboratories bieten umfassende SEE-Lasertest-Dienstleistungen an, um Sie bei der Bewertung der Zuverlässigkeit Ihrer Systeme zu unterstützen und deren Leistung in Strahlungsumgebungen sicherzustellen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr darüber zu erfahren, wie unsere SEE-Lasertest-Services Ihre Testanforderungen unterstützen können.