CN113221492A - 一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法，通过获取待测器件的数字电路；在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。本发明能够更准确地得到电磁脉冲干扰下待测器件的状态。

Description

一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法

技术领域

本发明属于电路性能分析技术领域，具体涉及一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法。

背景技术

高功率电磁脉冲对数字电路产生输出逻辑的干扰会造成电路逻辑的翻转，从而影响电子设备的内部逻辑，这将会对电子设备造成不可估量的影响。一方面由于电磁脉冲的高功率、高频率的特点，极易和数字电路工作频率相混合，另一方面由于数字电路在电磁脉冲下的失效情况复杂，难以直接通过表面观察来判断烧毁机制，对数字电路内部的瞬态分析就变得尤为重要。

现有技术经常使用Sentaurus对数字电路的内部性能进行分析，由于SentaurusSdevice中的稳态求解命令Quasistationary与瞬态求解命令Transient相互独立，电磁脉冲瞬态干扰过程中器件内部的物理状态变化无法直接输出到稳态求解器，也就无法直接观测由于瞬态干扰导致的数字电路内部的电压传输特性的衰退情况。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法包括：

获取待测器件的数字电路；

在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；

在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；

将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；

其中，内部性能发生变化包括等效模型发生退化，等效模型发生退化表现在待测器件的载流子浓度发生变化，电磁脉冲的电磁脉宽与电磁脉冲功率之间的关系，以及电磁脉宽与电磁脉冲频率之间的关系不变；

基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

可选的，在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

当等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，在待测器件的预设采样点位置进行平均分布采样，获得该待测器件在电磁脉冲干扰下的载流子浓度；

基于载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组。

可选的，过渡参数组包括：表示待测器件的导通电流大小的等效浓度参数和导通电流形成的深度参数。

可选的，基于载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

基于载流子浓度，使用第一计算公式，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组中的等效浓度参数；

第一计算公式为：

其中，C_pn(n＝1，2，3，4，5)，过渡参数组为(C_S，T)，C_pn表示载流子浓度，C_S表示等效浓度参数，H为电磁脉冲决定的经验参数，当注入电磁脉冲功率大于30dBm时，H取0.25，当注入电磁脉冲功率小于30dBm，H取0.5，P^EMP表示注入电磁脉冲的功率。

可选的，基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能包括：

基于载流子浓度，确定待测器件内部不同位置的电流变化；

基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

可选的，在基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能之前，分析方法还包括：

对瞬态输出电平以及稳态输出电平进行滤波；

根据滤波后的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

可选的，基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能之前，分析方法还包括：

基于载流子浓度变化，预测待测器件的失效时间以及失效位置。

可选的，载流子浓度包括内部电子浓度以及空穴浓度，

内部电子浓度为：

空穴浓度为：

Δp＝βΔn

其中，I_DS＝B[1+λA]，

Δn代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的电子浓度；m代表所加电磁脉冲周期的数量；T代表电磁脉冲的周期；I_DS代表该数字电路的电子累积电流，I_SS代表该数字电路的电子消耗电流；t_f代表在一个脉冲周期内该模型性能发生变化的时刻；λ和α均为调制参数；A为该电磁脉冲的幅度；q为电荷量(1.6×10¹⁹C)；A_d为电子消耗电流的横截面；μ_n为电子漂移速度，μ_p为空穴漂移速度；d为电子消耗电流的路径长度；B为该数字电路的结构参数；ω为电磁脉冲的频率；Δp代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的空穴浓度；β是取决于数字电路的结构参数。

本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法，通过获取待测器件的数字电路；在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。本发明通过建立等效模型来预测电磁脉冲干扰下数字电路内部状态与行为，并加入过渡参数组输出瞬态电磁脉冲干扰对电压传输特性的影响趋势，从而能够更准确地得到电磁脉冲干扰下待测器件的状态。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法的流程图；

图2是本发明电磁脉冲干扰下典型数字电路(CMOS)加入参数组(C_S，T)后的结构原理图；

图3是本发明本发明提供的利用内部电子浓度以及空穴浓度发生变化求解电磁干扰下数字电路内部瞬态变量的对比图；

图4是本发明提供的通过加入过渡参数组来提取瞬态退化电平所得到的仿真结果与实际测试对比图；

图5是本发明提供的在电磁脉冲干扰下数字电路所加的滤波电路原理图；

图6是本发明提供的在数字电路输出端加滤波电路模块所得实验结果与实际测试中的输出逻辑退化情况的对比图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

如图1所示，本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法包括：

S1，获取待测器件的数字电路；

S2，在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；

本步骤可以在Sentaurus中搭建的数字电路的等效模型，该等效模型可以正确实现该数字电路基本逻辑功能。

S3，在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；

其中，过渡参数组包括：表示待测器件的导通电流大小的等效浓度参数和导通电流形成的深度参数。

作为本发明一种可选的实施方式，在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

当等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，在待测器件的预设采样点位置进行平均分布采样，获得该待测器件在电磁脉冲干扰下的载流子浓度；

其中，采样时刻为电磁脉冲干扰幅度正负高峰处。

基于载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组。

本实施步骤可以将待测器件的数字电路在Sentaurus软件中进行模型构建，并验证数字电路逻辑功能的正确性。

S4，将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；

其中，内部性能发生变化包括等效模型发生退化，等效模型发生退化表现在待测器件的载流子浓度发生变化，电磁脉冲的电磁脉宽与电磁脉冲功率之间的关系，以及电磁脉宽与电磁脉冲频率之间的关系不变；载流子浓度包括内部电子浓度以及空穴浓度；

S5，基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

本实施步骤可以通过Sentaurus软件在等效模型的耦合端口进行电磁脉冲干扰，该数字电路瞬态干扰下进行退化过程中的电压传输特性进行瞬态输出电平提取，复现电磁脉冲瞬态干扰过程中电路内部的物理状态变化，将瞬态干扰过程转化为稳态输出逻辑观测，从而达到提取输出退化电平的目的。

可以理解，根据耦合电磁脉冲的电学特性，根据器件参数通过建立的等效模型实现内部瞬态的提取，预测待测器件的数字电路在电磁脉冲干扰下的性能，例如失效时间、失效位置及原因等。本发明中利用待测器件的内部电子浓度以及空穴浓度发生变化，基于电磁脉冲干扰已达到烧毁功率阈值，对数字电路内部行为进行预判与机理分析，预测待测器件的失效情况。

数字电路的性能指标是通过稳态输出特性决定的，也就是数字电路的电压传输特性。通过对数字电路稳态输出电平的分析，可以得到数字电路开关阈值、噪声容限、响应时间等多个性能参数，这些决定了数字电路是否在性能对比上有优势，并且对集成电路的工作频率和抗干扰功能产生影响。数字电路功能实现主要通过瞬态输出电平决定，当输出电平为理想高/低电平时，才可证明该数字电路功能正确、性能良好。若数字电路输出电平不是理想电平，或与理想电平有偏差，该数字电路性能则会变差，甚至失去数字电路的逻辑功能。

本发明提供的一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法，通过获取待测器件的数字电路；在预设的仿真软件中构建表示数字电路内部连接关系的等效模型以及表示等效模型内部状态参数的过渡参数组；在等效模型能正确运行的情况下，对等效模型外加电磁脉冲干扰，以使等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。本发明通过建立等效模型来预测电磁脉冲干扰下数字电路内部状态与行为，并加入过渡参数组输出瞬态电磁脉冲干扰对电压传输特性的影响趋势，从而能够更准确地得到电磁脉冲干扰下待测器件的状态。

作为本发明一种可选的实施方式，基于载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

基于载流子浓度，使用第一计算公式，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组中的等效浓度参数；

第一计算公式为：

其中，C_pn(n＝1，2，3，4，5)，过渡参数组为(C_S，T)，C_pn表示载流子浓度，C_S表示等效浓度参数，H为电磁脉冲决定的经验参数，当注入电磁脉冲功率大于30dBm时，H取0.25，当注入电磁脉冲功率小于30dBm，H取0.5，P^EMP表示注入电磁脉冲的功率。

参考图2，图2是本发明提供的一种在电磁脉冲干扰下数字电路加入的条件参数组在典型数字电路(CMOS)中的原理分析图。过渡参数组(C_S，T)中C_S可以表示为：

式中C_pn(n＝1，2，3，4，5)为该典型数字电路中异常导通沟道的载流子浓度，采用5个数据采样点平均分布采样。C_S则表示为电磁干扰下数字电路内部等效形成的等效浓度参数，即“人工沟道”模型的浓度。T表示为导通电流形成的深度参数，即“人工沟道”的厚度。

“人工沟道”是本发明等效模型在电磁脉冲注入下，在数字电路内部产生的额外的电流。电磁脉冲对数字电路内部电流通路状态的影响可以由条件参数组(C_S，T)确定的载流子浓度表示，从而形成“人工沟道”模拟电磁脉冲对数字电路电流通路的干扰。将电磁脉冲注入后的等效模型进行条件参数提取，将条件参数组提取后加入未添加脉冲的等效模型中，就可以在内部形成与脉冲作用等效的“人工沟道”，从而改变一般仿真条件中稳态输出电平无法得到的现象，使得稳态输出电平被瞬态提取。

其中，电磁脉冲的电磁脉宽与电磁脉冲功率之间的关系，以及电磁脉宽与电磁脉冲频率之间的关系不变；本发明外加电磁脉冲干扰的耦合形式为“后门”耦合。

可以理解，获取待测器件的数字电路，在预设的仿真软件中构建数字电路内部连接关系的等效模型，并确保等效模型可以正确运行，给等效模型外加电磁干扰，在此过程中等效模型的稳态输出电平和瞬态输出电平可以帮助分析数字电路的性能是否产生退化。如图6所示，等效模型的瞬态输出电平代表数字电路在电磁脉冲的作用过程中输出电平随时间推移产生的变化。参考图4，图4是本发明提供的通过加入过渡参数组来提取瞬态退化电平所得到的仿真结果与实际测试对比图。子图a为采用参数提取输出电平后仿真所得数字电路在电磁脉冲干扰下开关特性退化趋势图，子图b为实际干扰下的开关特性趋势变化图，二者虽然在数据上有出入，但是在趋势上有很好的吻合性，达到成功提取瞬态输出电平的效果。稳态输出电平代表频域下数字电路在电磁脉冲作用后的某一稳定时刻的输出电平，该输出电平与时间无关。通过对稳态输出电平的分析可以得到数字电路的上升、下降时间，开启阈值，噪声容限等数字电路性能指标。但是由于仿真软件的稳态输出电平与时间无关，所以不能得到在干扰过程中内部稳态性能的变化情况，所以将稳态输出电平采用条件参数组的加入的方法，将不同时刻的稳态输出电平瞬态化，达到对干扰数字电路过程中性能退化的过程。电磁脉冲干扰对等效模型内部载流子的运动和电流通路均会发生变化，因此对电路器件内部载流子行为做出预测可以帮助分析数字电路性能变差甚至失效的原因。

本发明对等效模型外加电磁脉冲干扰，然后通过对稳态和瞬态输出电平的提取和内部在载流子累积状态的预测，确定电磁脉冲对等效模型的性能。瞬态输出电平的提取是通过对仿真所得数据进行滤波后得到，稳态输出电平的提取是通过将等效模型在电磁脉冲干扰下获得的条件参数组加入未添加电磁脉冲的等效模型得到的，载流子累积状态的预测是通过公式推导实现对数字电路内部电流的预测，从而分析电路内部性能失效的原因。

请参见图3，图3是本发明提供的利用内部电子浓度以及空穴浓度发生变化求解电磁干扰下数字电路内部瞬态变量的对比图。其中标记圆圈的线为本发明给出的实验结论P＝21τ^-0.43，描述脉宽与脉冲功率的关系。紫线为等效公式描述脉宽与脉冲频率的关系。

作为本发明一种可选的实施方式，基于输出电平，确定待测器件的瞬态性能包括：

步骤a：基于载流子浓度，确定待测器件内部不同位置的电流变化；

当数字电路内部某关键位置的电流达到阈值时，电路内部会由于电流产生的大量热量而出现关键位置的烧毁，从而影响电路功能。由本发明所得到的电子和空穴浓度，可以得到数字电路内部各个位置的电流表示，根据数字电路器件的结构参数获得在何时何处数字电路内部产生烧毁、丧失功能的原因。

步骤b：基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平变化，确定待测器件的性能。

数字电路的性能指标是通过稳态输出特性决定的，也就是数字电路的电压传输特性。通过对数字电路稳态输出电平的分析，可以得到数字电路开关阈值、噪声容限、响应时间等多个性能参数，这些决定了数字电路是否在性能对比上有优势，并且对集成电路的工作频率和抗干扰功能产生影响。

数字电路功能实现主要通过瞬态输出电平决定，当输出电平为理想高/低电平时，才可证明该数字电路功能正确、性能良好。若数字电路输出电平不是理想电平，或与理想电平有偏差，该数字电路性能则会变差，甚至失去数字电路的逻辑功能。

作为本发明一种可选的实施方式，基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能之前，分析方法还包括：

基于载流子浓度变化，预测待测器件的失效时间以及失效位置。

其中，载流子浓度包括：内部电子浓度以及空穴浓度，内部电子浓度为：

空穴浓度为：

Δp＝βΔn

其中，I_DS(t)＝B[1+λA]，

Δn代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的电子浓度；m代表所加电磁脉冲周期的数量；T代表电磁脉冲的周期；I_DS代表该数字电路的电子累积电流，I_SS代表该数字电路的电子消耗电流；t_f代表在一个脉冲周期内该模型性能发生变化的时刻；λ和α均为调制参数；A为该电磁脉冲的幅度；q为电荷量(1.6×10¹⁹C)；A_d为电子消耗电流的横截面；μ_n为电子漂移速度，μ_p为空穴漂移速度；d为电子消耗电流的路径长度；B为该数字电路的结构参数；ω为电磁脉冲的频率；Δp代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的空穴浓度；β是取决于数字电路的结构参数。

数字电路中的载流子累积电流达到某阈值后，数字电路就会发生退化。因此基于上述数字电路内部瞬态载流子浓度数值模型计算公式，本发明可以根据经验公式P＝21τ^-0.43，在人为输入某功率值和某特定频率的电磁脉冲后，求得数字电路的失效脉宽τ，脉宽即数字电路发生退化甚至失效所需的时间。基于此，可以求出上述公式中的t_f，代入电子和空穴的表达式就可以得到空穴和电子在特定时刻的浓度。由空穴浓度得到内部电流的值，根据电路的结构参数得到电路参考阈值电流值，进行对比就可以获得数字电路内部的何种电流为电路失效的根源，从而对数字电路失效位置和原因做出预测。作为本发明一种可选的实施方式，在基于瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能之前，分析方法还包括：

步骤a：对瞬态输出电平以及稳态输出电平进行滤波；

步骤b：根据滤波后的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

请参见图5，图5是本发明提供的在电磁脉冲干扰下数字电路所加的滤波电路原理图。由Sentaurus软件仿真所得的数值电压输入到滤波电路中，在低通滤波器一侧观察输出逻辑，如此可以将所加干扰的高功率信号从输出电压中滤除，避免数字电路实际工作时钟频率与高频电磁脉冲产生混合导致的输出逻辑退化无法正常观测的情况。

本实施方式可以利用滤波电路模块对等效模型产生的输出电平进行低通滤波处理，减轻高功率、高频率的电磁脉冲干扰与数字电路实际工作时钟频率混合，从而减少混淆现象，提高测试待测器件的性能的准确性。

本实施方式可以利用MATLAB-Simulink工具设计的数字滤波模块处理仿真数值结果来消除实际使用环境中数字电路受到高频电磁脉冲干扰导致仿真结果无法观测的情况，实验操作简单并且具有可重复性。测试同时涵盖数字电路的脉冲干扰注入功率与输出退化幅度条件，为数字电路在磁脉冲干扰下的可靠性的研究提供了实用性方法。

请参见图6，图6是本发明在数字电路输出端加滤波电路模块所得实验结果与实际测试中的输出逻辑退化情况的对比。可清晰的看出二者在趋势上有很强的吻合度，且均呈现电磁脉冲干扰的注入功率越大，数字电路的输出退化幅度越大的趋势，这也为数字电路电磁脉冲干扰可靠性研究提供更为实用的研究方法。由于采用Sentaurus进行的仿真条件更为理想，所以相应的电磁脉冲扰乱诱发阈值(引起输出退化的最低注入功率)与电磁脉冲扰乱退化阈值(输出电平完全反转)均低于实际数值。但是在数字电路电磁脉冲干扰输出逻辑退化的可靠性研究方向，可以更加准确的还原和模拟数字电路在电磁脉冲干扰下的输出逻辑退化情况。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电磁干扰下数字电路内部瞬态分析方法，其特征在于，所述分析方法包括：

获取待测器件的数字电路；

在预设的仿真软件中构建表示所述数字电路内部连接关系的等效模型以及表示所述等效模型内部状态参数的过渡参数组；

在所述等效模型能正确运行的情况下，对所述等效模型外加电磁脉冲干扰，以使所述等效模型的内部性能发生变化，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组及瞬态输出电平；

将过渡参数组加入未加电磁脉冲干扰的等效模型中，以使所述等效模型的内部性能发生变化，获得稳态输出电平；

其中，所述内部性能发生变化包括等效模型发生退化，等效模型发生退化表现在所述待测器件的载流子浓度发生变化，所述电磁脉冲的电磁脉宽与电磁脉冲功率之间的关系，以及电磁脉宽与电磁脉冲频率之间的关系不变；

基于所述瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定所述待测器件的性能。

2.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述在所述等效模型能正确运行的情况下，对所述等效模型外加电磁脉冲干扰，获得在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

当所述等效模型能正确运行的情况下，对所述等效模型外加电磁脉冲干扰，在所述待测器件的预设采样点位置进行平均分布采样，获得该待测器件在电磁脉冲干扰下的载流子浓度；

基于所述载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组。

3.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述过渡参数组包括：表示所述待测器件的导通电流大小的等效浓度参数和所述导通电流形成的深度参数。

4.根据权利要求3所述的分析方法，其特征在于，所述基于所述载流子浓度，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组包括：

基于所述载流子浓度，使用第一计算公式，计算得到在电磁脉冲干扰下的过渡参数组中的等效浓度参数；

所述第一计算公式为：

其中，C_pn(n＝1,2,3,4,5)，过渡参数组为(C_S，T)，C_pn表示载流子浓度，C_S表示等效浓度参数，H为电磁脉冲决定的经验参数，当注入电磁脉冲功率大于30dBm时，H取0.25，当注入电磁脉冲功率小于30dBm，H取0.5，P^EMP表示注入电磁脉冲的功率。

5.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述基于所述瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定所述待测器件的性能包括：

基于所述载流子浓度，确定所述待测器件内部不同位置的电流变化；

基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能。

6.根据权利要求1所述的分析方法，其特征在于，在基于所述瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定所述待测器件的性能之前，所述分析方法还包括：

对所述瞬态输出电平以及稳态输出电平进行滤波；

根据滤波后的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定所述待测器件的性能。

7.根据权利要求5所述的分析方法，其特征在于，所述基于电流变化引起的瞬态输出电平以及稳态输出电平，确定待测器件的性能之前，所述分析方法还包括：

基于所述载流子浓度变化，预测所述待测器件的失效时间以及失效位置。

8.根据权利要求7所述的分析方法，其特征在于，所述载流子浓度包括内部电子浓度以及空穴浓度，

所述内部电子浓度为：

所述空穴浓度为：

Δp＝βΔn

其中，I_DS＝B[1+λA]，

Δn代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的电子浓度；m代表所加电磁脉冲周期的数量；T代表电磁脉冲的周期；I_DS代表该数字电路的电子累积电流，I_SS代表该数字电路的电子消耗电流；t_f代表在一个脉冲周期内该模型性能发生变化的时刻；λ和α均为调制参数；A为该电磁脉冲的幅度；q为电荷量(1.6×10¹⁹C)；A_d为电子消耗电流的横截面；μ_n为电子漂移速度，μ_p为空穴漂移速度；d为电子消耗电流的路径长度；B为该数字电路的结构参数；ω为电磁脉冲的频率；Δp代表模型所加电磁脉冲下产生的额外的空穴浓度；β是取决于数字电路的结构参数。

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