M ěření vlastností pixelových detektorů

Měření vlastností pixelových detektorů

Detektor ATLAS

Pixel detector 37 cm Barrel region Disk region 160 cm

P - N přechod • Koncentraceelektronů a děr • Náboj vázaný v mřížce • Elektrické pole • Potenciál

Oxid test structure Mini chip Diode with guardring Single chip

Pixely Wafer CIS Wafer TESLA

APARATURA

Sesazovací znaky

Kontrola sesazení Nepřesnost sesazení: -1,5 μm

C-V na diodách s guardringem Vdep~ 80V

I-V na diodách s guardringem

3T - tiles

I-V na oxide test structure

Závislost závěrného proudu Damage parameter a = I/Volume/Fluency a = 4 * 10-17 A/cm

I-V: ozářené Single Chipy

I-t měření • Měření se provádí na tilech. • Vysoké napětí je nastaveno na –Vop. Proud je zaznamenáván každých 10 s nejméně po dobu 54000s (15h). Maximální proud se nastavuje na 20 μA. 15 hodin 10 dní

Telescope bar schéma live

Princip měření na telescope bar Stripové detektory  ~ 3 m extrapolace beam Pixelový detektor –Single chip Místo průletu částice Střed pixelu

~ 107 protons at 450 GeV/c 2 108 pi+ at 200 GeV/c 7 107 pi- at 200 GeV/c ~ 106 Pb at 400 GeV/Z Profil svazku H8

Charge collection efficiency • Redukovaná účinnost sběru náboje v místech připojení bias grid Bias grid

Rozlišení – klíčový parametr rovnoměrné rozdělení x = 115,4 m y = 14,4 m 2hit ~ 5,7 m  x = 400 m y = 50 m 2hit~ 20 m

Rozlišení 2hit 1 + 2 hit 1hit  = 6,0865 m  = 14,1315 m x = 400 m y = 50 m 2hit~ 20 m

Shrnutí • Skupina ve FzU se účastní jak měření dat v laboratorních podmínkách tak měření na svazku • Vyráběné detektory TESLA a CiS mají projektované parametry • V současné době je Si laboratoř připravena na měření standardní produkce pro ATLAS

M ěření vlastností pixelových detektorů