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T: Fachverband Teilchenphysik
T 64: Strahlenhärte von Halbleiterdetektoren II
T 64.1: Vortrag
Donnerstag, 18. März 2010, 16:45–17:00, HG ÜR 6
Dünne Silizium-Sensoren und 3D-Integration für den ATLAS Pixel-Detektor am Super LHC — •Michael Beimforde1, Ladislav Andricek2, Siegfried Bethke1, Anna Macchiolo1, Hans-Günther Moser2, Richard Nisius1 und Rainer Richter2 — 1Max-Planck-Institut für Physik, München — 2MPI Halbleiterlabor, München
Mit dem geplanten Luminositäts-Upgrade des LHC Beschleunigers am CERN, Super LHC, wird die Intensität der sekundären Hadronen im ATLAS Spurdetektor um bis zu den Faktor zehn steigen. Hierfür müssen neue strahlenresistente Pixelsensoren entwickelt werden, da die derzeitigen 250 µ m dicken Silizium-Sensoren aufgrund steigender Dunkelströme, niedriger Sammeleffizienzen und hoher Depletionsspannungen nicht effizient betrieben werden können.
Das Max-Planck-Institut für Physik entwickelt unter Benutzung neuartiger Herstellungsverfahren gedünnte Sensoren (75 µ m und 150 µ m Dicke), deren Funktion nach intensiver Bestrahlung weniger beeinträchtigt wird. Die Verbindung der Sensoren und Auslesechips zu Detektormodulen geschieht durch eine innovative vertikale Integrations-Technologie, dem ICV-SLID Verfahren.
Neben neuen Ergebnissen zur Effizienz und Positionierungsgenauigkeit des SLID Verfahrens werden vor allem Ladungsmessungen von dünnen bestrahlten Sensoren vorgestellt. Diese zeigen eine erhöhte Sammeleffizienz im Vergleich zu Sensoren üblicher Dicke.