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摘要
CCD易受空间环境中高能电子辐射的影响，造成性能下降和工作异常，针对此问题，选取某国产N沟道3相多晶硅交迭栅、帧转移结构CCD开展了电子辐照效应研究。采用三维蒙特卡罗软件FLUKA建立电子辐照CCD的组成材料Si和SiO_2模型，仿真模拟电子和材料相互作用的物理过程，计算不同能量电子在Si和SiO_2中的总质量阻止本领和射程，与文献理论计算结果对比验证了本文仿真方法的正确性。建立CCD像元阵列的三维模型，模拟计算不同能量电子在CCD中能量沉积过程的影响，以及像元间有无边界对电子在CCD像元中平均原子离位（DPA）的影响，分析了辐照损伤差异产生的机理。结果表明，靠近入射点的像元能量沉积最大处对应的入射电子能量较小；对于无边界像元，电子辐照产生的DPA随入射深度的增加先增加后减小，而在有边界像元中产生的DPA随入射深度的增加先减小后增加，并且随入射深度的增加无边界像元中产生的DPA与有边界像元中产生的DPA差值越来越小。
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单位电子工程学院; 华北电力大学; 北京应用物理与计算数学研究所
