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摘要：为 MONOLITH ERC Advanced 项目生产的单片硅像素原型用 70 MeV 质子辐照，能量密度高达 1 × 10 16 1 MeV n eq /cm 2。ASIC 包含一个六边形像素矩阵，间距为 100 μ m，由低噪声和超快速 SiGe HBT 前端电子设备读出。使用厚度为 50 μ m 的外延层、电阻率为 350 Ω cm 的晶圆来生产完全耗尽的传感器。使用 90 Sr 源进行的实验室测试表明，探测器在辐照后工作良好。信噪比在能量密度高达 6 × 10 14 n eq /cm 2 时没有发生变化。信号时间抖动被估算为阈值处电压噪声与信号斜率之比。在 − 35 ◦ C、传感器偏置电压为 200 V 和前端功耗为 0.9 W/cm 2 时，最可能信号幅度的时间抖动估计为 𝜎 90 Sr 𝑡 = 21 ps（质子通量高达 6 × 10 14 n eq /cm 2 时）和 57 ps（1 × 10 16 n eq /cm 2 时）。将传感器偏置增加到 250 V 并将前置放大器的模拟电压从 1.8 V 增加到 2.0 V，可在 1 × 10 16 n eq /cm 2 时提供 40 ps 的时间抖动。
2024 金盛 19 P01014
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