针对核设施机电设备中控制系统存储单元耐辐射可靠性评价的需要, 以国产NOR型Flash存储器为研究对象, 对器件存储阵列浮栅单元的总剂量损伤阈值开展了实验研究。综合利用SMOTE算法和Bootstrap法建立了一种基于极小子样的器件耐辐照可靠性评价方法, 对被测样品校验失效剂量进行了统计分析。实验结果表明, 器件浮栅单元的主要失效模式为浮栅电荷损失造成的阈值电压降低, 平均校验错误剂量为(631.89±103.64)Gy(Si)。统计分析表明, 器件总剂量损伤阈值服从对数正态分布。基于SMOTE-Bootstrap的可靠性评价方法避免了传统Bootstrap再生样本过于集中的问题, 可应用于极小子样的可靠性评价。