在65纳米CMOS工艺中实现的数字像素测试结构
摘要：ALICE ITS3 和 CERN EP R&D 在单片像素传感器上进行了一项名为“Tower Partners Semiconductor Co. 65 nm process”的升级项目的可行性研究，用于下一代顶点探测器。ITS3 旨在使用薄至20至40微米的大片式单片活动像素传感器，并弯曲成真正的半圆筒形。实现该探测器的首要关键步骤之一是通过在实验室内和在束流测量中对传感器技术进行广泛的表征和验证。数字像素测试结构（DPTS）是该技术中首次传感器提交所产生的原型之一，经过了系统的测量活动，本文详细介绍了其实验细节。结果证实了 ALICE ITS3 所期望的检测效率、非电离和电离辐射硬度，并且在 +20 C 的条件下实现了 99\% 的检测效率，对于一个经过$10^{15}$ d$_{\mathrm{eq}}$/cm$^2$的1 MeV n照射的 DPTS。此外，空间、时间和能量分辨率在不同设置和注射剂量水平下进行了测量。
作者：Gianluca Aglieri Rinella, Anton Andronic, Matias Antonelli, Mauro Aresti, Roberto Baccomi, Pascal Becht, Stefania Beole, Justus Braach, Matthew Daniel Buckland, Eric Buschmann, Paolo Camerini, Francesca Carnesecchi, Leonardo Cecconi, Edoardo Charbon, Giacomo Contin, Dominik Dannheim, Joao de Melo, Wenjing Deng, Antonello di Mauro, Jan Hasenbichler, Hartmut Hillemanns, Geun Hee Hong, Artem Isakov, Antoine Junique, Alex Kluge, Artem Kotliarov, Filip Kv{r}''iv{z}ek, Lukas Lautner, Magnus Mager, Davide Marras, Paolo Martinengo, Silvia Masciocchi, Marius Wilm Menzel, Magdalena Munker, Francesco Piro, Alexandre Rachevski, Karoliina Rebane, Felix Reidt, Roberto Russo, Isabella Sanna, Valerio Sarritzu, Serhiy Senyukov, Walter Snoeys, Jory Sonneveld, Miljenko v{S}ulji''c, Peter Svihra, Nicolas Tiltmann, Gianluca Usai, Jacob Bastiaan Van Beelen, Mirella Dimitrova Vassilev, Caterina Vernieri, Anna Villani
论文ID：2212.08621
分类：Instrumentation and Detectors
分类简称：physics.ins-det
提交时间：2023-08-08