Que efeito a esterilização por radiação gama tem em dispositivos eletrônicos incorporados

10

Acabamos de receber três equipamentos que podem ter sido inadvertidamente submetidos a um processo de esterilização por radiação gama. O equipamento é um dispositivo embarcado de baixa potência que consiste em um microcontrolador de 16 bits com memória FLASH periférica e SRAM com backup de uma bateria de lítio. O equipamento parece completamente morto.

Quais os possíveis efeitos que a radiação gama teria em dispositivos embarcados? Corrupção de memória FLASH? Degradação do circuito? Falha no componente?

Mais informações:

O equipamento são três instrumentos nefelômetros que fabricamos, que usam um registrador COTS bastante caro como cérebro. Os instrumentos foram enviados de volta para o exterior, juntamente com algumas amostras de sedimentos. As alfândegas / quarentena decidiram que queriam esterilizar as amostras de sedimentos e acho que devem ter colocado os instrumentos também.

failure radiation geometrikal
fonte
Eu não posso ver a radiação gama ser bom para o flash em tudo ...
Ignacio Vazquez-Abrams
Sim, parece assim. Arrgh costumes australianos superzelosos.
geometrikal
Eu acho que isso vai ensiná-lo a manter a FRAM ;)
Ignacio Vazquez-Abrams
Uau, essa série está cada vez melhor.
geometrikal
3
Eu acho que eles estavam tentando tirar os bugs do código!
Enemy Of the State Machine

Respostas:

7

O prognóstico provavelmente não é muito rápido [gemido].

Dependendo da energia da radiação, a morte do dispositivo varia de possível a essencialmente certa.

Você pode esperar todos os efeitos que você descreveu.
Mesmo que aparentemente ainda esteja em operação, você poderá obter maiores correntes de vazamento e 'infelicidade geral'.

Qual foi a fonte gama? que energia ?, que distância? Por quê?

Dano por radiação em dispositivos de memória eletrônica PDF
HTML
diz:

... Os resultados obtidos mostram que a radiação gama causa diminuição da tensão limiar, sendo proporcional à dose absorvida de radiação.

EPROM e EEPROM: ... A radiação gama causa a geração de pares de elétrons e buracos no isolador de SiO2 do portão. O número de pares gerados é diretamente proporcional à energia depositada no material, dependendo da dose total absorvida de radiação [8, 14]. ...

Conclusão

... Com base na análise de dados coletados de experimentos realizados, a exposição das memórias semicondutoras à radiação gama causa três efeitos: buracos sendo capturados nos locais de aprisionamento de um óxido, injeção de orifícios do óxido no FG e emissão de elétrons através do FG- interface de óxido.

A geração de pares de elétrons e orifícios leva ao aprisionamento de portadores com carga positiva (orifícios) no isolador, causando mudanças negativas nas características. Nomeadamente, portadores com carga positiva induzida por radiação gama requerem o aumento da tensão negativa da porta para compensar a carga positiva. Isso significa que a radiação gama causa diminuição da tensão limiar, sendo proporcional à dose absorvida de radiação.

NASA - Fichas no espaço

Russell McMahon
fonte
1
Se a placa obtiver apenas um raio médio e se recuperar após a recarga, se a "diminuição da tensão limiar" ainda resultar em trabalho, mas com temperatura reduzida, tolerância de alimentação, ainda assim ela poderá 'ainda ser usada' em laboratório, com boa temperatura, para fins educacionais. Não é confiável o suficiente se a placa controlar motor pesado ou material perigoso semelhante.
EED
Consulte a atualização da pergunta para obter mais informações sobre o que aconteceu. Na Austrália, a quarentena rigorosa geralmente resulta na esterilização das coisas. Não traga charutos cubanos!
geometrikal
1
Não conheço os protocolos envolvidos na esterilização, mas, para ser sincero, ficaria surpreso se um processo padrão de esterilização alfandegária tivesse intensidade gama suficiente para atingir o nível de morte da radiação para semicondutores. Esse tipo de esterilização provavelmente precisará de seus próprios contêineres pesados ​​de chumbo e assim por diante para proteger o pessoal da alfândega. Muito provavelmente, os níveis são aqueles necessários para matar as bactérias, e isso é muito, muito menor do que o que o silício pode tolerar. Reprograme todos os flash e EEPROM, e você deve ficar bem. Se você possui EPROM, não terá sorte se isso for atingido.
Chintalagiri Shashank