Würzburg 2018 – wissenschaftliches Programm
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T: Fachverband Teilchenphysik
T 5: Pixel-Detektoren I
T 5.3: Vortrag
Montag, 19. März 2018, 16:30–16:45, Philo-HS5
Charakterisierung von HVCMOS Sensoren für den ATLAS Pixeldetektor — •Felix Ehrler, Ivan Perić und Rudolf Schimassek — IPE, Karlsruher Institut für Technologie
Hochspannungs CMOS (HVCMOS) Pixelsensoren sind verarmte aktive Pixelsensoren, die in einem kommerziellen Standardprozess implementiert sind. Dank ihrer Strahlenhärte und schnellen Signalgeneration werden HVCMOS Sensoren für mehrere Experimente benutzt werden, beziehungsweise sind für diese vorgeschlagen: Mu3e, ATLAS, CLIC.
Im Jahr 2017 wurden vier monolithische HVCMOS Pixelsensoren gemeinsam in der 180 nm Technologie AMS aH18 auf Wafern mit verschiedenen Resistivitäten produziert. Ihre Gesamtfläche beträgt etwa 22 × 22 mm2. Ein Sensor zielt auf den Einsatz im Mu3e Experiment ab, während die drei anderen für den Einsatz im ATLAS-Detektor konzipiert sind.
Jeder der vier Sensoren vereint spezielle Eigenschaften in sich, die auf die jeweilige Anwendung zugeschnitten sind. Dazu zählen innovative Konzepte wie die Parallel-Pixel-to-Buffer (PPtB) Auslesearchitektur für höchste Trefferraten, getriggerte Auslese, isolierte PMOS-Transistoren und Timewalk-Korrektur durch Signalhöhenbestimmung.
In diesem Beitrag werden Testergebnisse dieser Sensoren wie allgemeine Funktionalität, Messungen der Orts- und Zeitauflösung bei höchsten Auslesegeschwindigkeiten unter Labor- und Testbeam-Bedingungen präsentiert.