质子与中子辐照对电荷耦合器件暗信号参数的影响及其效应分析

作者：曾骏哲; 李豫东; 文林; 何承发; 郭旗; 汪波; 玛丽娅; 魏莹; 王海娇; 武大猷; 王帆; 周航

来源：Acta Physica Sinica, 2015, 64(19): 173-180.

• 电荷耦合器件
• 质子辐照
• 中子辐照
• 输运仿真

对科学级电荷耦合器件(charge-coupled device,CCD)进行了质子和中子辐照试验及退火试验,应用蒙特卡洛方法计算了质子和中子在CCD中的能量沉积,分析了器件的辐射损伤机理.仿真计算了N+埋层内沉积的位移损伤剂量,辐照与退火试验过程中主要考察暗信号的变化规律.研究结果显示,质子与中子辐照均会引发暗信号退化,其退化的规律与位移损伤剂量变化一致;退火后,质子辐照所致CCD暗信号大幅度恢复,其体暗信号增加量占总暗信号增加量的比例最多为22%;中子辐照引发的暗信号增长主要为体暗信号.质子和中子在N+埋层产生相同位移损伤剂量的情况下,两者导致的体暗信号增长量相同,质子与中子辐照产生的体缺陷对体暗信号增长的贡献是同质的.

• 单位
  中国科学院大学; 中国科学院新疆理化技术研究所