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测量神经元雪崩以告知脑部计算机界面
（未通过同行评审认证）是作者/资助者。保留所有权利。未经许可就不允许重复使用。此预印本版的版权持有人于2023年12月14日发布。 https://doi.org/10.1101/2022.06.14.495887 doi：Biorxiv Preprint
颞叶癫痫中的神经元雪崩作为诊断工具：对内在静止状态动力学的无创研究
1索邦大学，脑研究所 - 巴黎脑研究所-ICM，CNR，Inria，Inserm，inserm，ap-hp，delapitiéSalpêtrière医院，F-75013，法国巴黎2，法国2应用科学和智能系统，国家研究委员会，POZZUOLI，ITALY 3 INTALITE SYSTERSILIL法国马赛4萨萨里大学，生物医学科学系，Viale San Pietro，07100，意大利萨萨里5号IRCCS E. Medea科学研究所，癫痫病单元，通过Costa Alta 37，31015，ITALY 37，31015，意大利Conegliano
ATLAS 高粒度定时探测器低增益雪崩探测器在光束测试中的性能研究
堆积作用的显著增加是高亮度 (HL) LHC 运行阶段物理项目面临的主要实验挑战之一。作为 ATLAS 升级计划的一部分，高粒度计时探测器 (HGTD) 旨在减轻前向区域的堆积效应并测量每束团的光度。HGTD 基于低增益雪崩探测器 (LGAD) 技术，覆盖 2.4 到 4.0 之间的伪快速度区域，将提供高精度计时信息，以区分在空间上靠近但在时间上相隔很远的碰撞。除了具有抗辐射功能外，LGAD 传感器还应在寿命开始时为最小电离粒子提供每轨 30 ps 的时间分辨率，在 HL-LHC 运行结束时增加到 75 ps。本文介绍了 2021-2022 年 CERN SPS 和 DESY 使用测试光束研究的来自不同供应商的几种辐照 LGAD 的性能。这项研究涵盖了 LGAD 在收集电荷、时间分辨率和命中效率方面的有希望的结果。在大多数情况下，对于高辐照传感器（2.5 × 10 15 n eq / cm 2 ），测量的时间分辨率小于 50 ps。
皮秒雪崩探测器
摘要：皮秒雪崩探测器是一种基于 (NP) 漂移 (NP) 增益结构的多结硅像素探测器，旨在实现带电粒子跟踪，具有高空间分辨率和皮秒时间戳功能。它使用传感器体积深处的连续结来放大薄吸收层中电离辐射产生的一次电荷。然后，在较厚的漂移区内移动的二次电荷会引发信号。IHP 微电子公司使用 130 nm SiGe BiCMOS 工艺生产了一个概念验证单片原型，该原型由间距为 100 µ m 的六边形像素矩阵组成。探测站和 55 Fe X 射线源的测量表明，原型机可以正常工作，并且显示雪崩增益，最大电子增益可达 23。雪崩特性研究（经 TCAD 模拟证实）表明，55 Fe 源的 X 射线转换产生的较大初级电荷引起的空间电荷效应限制了有效增益。
皮秒雪崩探测器
摘要：皮秒雪崩探测器是一种基于 (NP) 漂移 (NP) 增益结构的多结硅像素探测器，旨在实现带电粒子跟踪，具有高空间分辨率和皮秒时间戳功能。它使用传感器体积深处的连续结来放大薄吸收层中电离辐射产生的一次电荷。然后，在较厚的漂移区内移动的二次电荷会引发信号。IHP 微电子公司使用 130 nm SiGe BiCMOS 工艺生产了一个概念验证单片原型，该原型由间距为 100 µ m 的六边形像素矩阵组成。探测站和 55 Fe X 射线源的测量表明，原型机可以正常工作，并且显示雪崩增益，最大电子增益可达 23。雪崩特性研究（经 TCAD 模拟证实）表明，55 Fe 源的 X 射线转换产生的较大初级电荷引起的空间电荷效应限制了有效增益。
高粒度定时探测器低增益雪崩探测器原型的辐射硬度特性
摘要：高粒度定时探测器（HGTD）是ATLAS二期升级的重要组成部分，用于应对极高的堆积密度（平均每个束流团穿越的相互作用次数可达200次）。利用径迹的精确定时信息（σt～30ps），可以在“四维”空间进行径迹到顶点的关联。传感器选用低增益雪崩探测器（LGAD）技术，可提供所需的定时分辨率和良好的信噪比。日本滨松光子学株式会社（HPK）已生产出厚度为35 μm和50 μm的LGAD，中国科学技术大学也与中国科学院微电子研究所（IME）合作开发并生产了50 μm LGAD样机。为评估抗辐照性能，传感器在JSI反应堆设施中接受中子辐照，并在中国科学技术大学进行测试。在室温（20 ℃ ）或−30 ℃ 下，通过I-V和C-V测量表征辐照对增益层和本体的影响。提取了击穿电压和耗尽电压，并将其表示为通量函数。受体去除模型的最终拟合得出HPK-1.2、HPK-3.2和USTC-1.1-W8的c因子分别为3.06×10 −16 cm −2、3.89×10 −16 cm −2和4.12×10 −16 cm −2，表明HPK-1.2传感器具有最耐辐照的增益层。采用一种新颖的分析方法进一步利用数据得到c因子与初始掺杂浓度之间的关系。关键词：LGAD；HGTD；定时探测器；硅探测器中图分类号：TL814文献标识码：A
InP 衬底上随机合金厚度 AlGaAsSb 雪崩光电二极管
我们展示了与 InP 衬底几乎晶格匹配的低噪声随机合金 (RA) Al 0.85 Ga 0.15 AsSb（以下简称 AlGaAsSb）雪崩光电二极管 (APD)。与数字合金 (DA) 相比，RA 由于易于生长而易于制造。910 nm 厚的 RA AlGaAsSb 在 450 C 左右的低温下生长，通过抑制吸附原子的表面迁移率来减轻相分离。通过 X 射线衍射、Nomarski 和原子力显微镜图像验证了 RA AlGaAsSb 材料的高质量。电容-电压测量发现背景掺杂浓度为 6-7 10 14 cm 3，表明 RA AlGaAsSb 材料中的杂质密度非常低。电流-电压测量是在室温下黑暗条件和 455 nm 激光照射下进行的。击穿发生在 58 V 时。增益为 10 时，暗电流密度为 70 l A/cm 2 。该值比之前报道的 DA AlAs 0.56 Sb 0.44 APD [Yi 等人，Nat. Photonics 13, 683 (2019)] 低三个数量级，比 DA AlGaAsSb [Lee 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 081106 (2021)] 低一个数量级，与 RA AlInAsSb APD [Kodati 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 091101 (2021)] 相当。此外，测得的过量噪声显示 k（碰撞电离系数比）较低，为 0.01。这些噪声特性使 RA AlGaAsSb 倍增器适合商业应用，例如光通信和 LiDAR 系统。
具有良好时间分辨率的低增益雪崩探测器...
本文给出了由高能物理研究所设计、中国科学院微电子研究所制备的50 µm 厚低增益雪崩探测器 (LGAD) 传感器的模拟和测试结果。制备了三片晶圆，每片晶圆采用四种不同的增益层注入剂量。制备过程中采用了不同的生产工艺，包括改变 n++ 层注入能量和碳共注入。测试结果表明，从电容-电压特性来看，增益层剂量较高的 IHEP-IME 传感器具有较低的击穿电压和较高的增益层电压，这与 TCAD 模拟结果一致。Beta 测试结果表明，IHEP-IME 传感器在高压下工作时的时间分辨率优于 35ps，辐照前 IHEP-IME 传感器收集的电荷大于 15fC，满足 ATLAS HGTD 项目对传感器辐照前的要求。关键词：低增益雪崩探测器（LGAD），注入剂量，击穿电压，时间分辨率，电荷收集电子邮件地址：zhaomei@ihep.ac.cn (Mei Zhao)
低噪声INGAAS/INP单光雪崩二极管，用于基于光纤和自由空间应用
摘要 - 我们介绍了新的INGAAS/INP单光雪崩二极管（SPAD）的设计和实验性 - 具有两个不同直径的二极管：i）10 µm设备，适用于基于光学的量子量子应用； ii）一个25 µm的一个，更适合自由空间应用。与上一代相比，我们改进了双锌扩散的设计并优化了层结构。我们在225 K和5 V多余的偏置下分别达到了低黑暗计数率，分别为10 µm和25 µM设备，在10 µM检测器时，分别在175 K时下降到每秒几十秒。在5 V多余的偏置和225 K温度下，这两个设备还显示出较高的光子检测效率（1064 nm时为33％，在1310 nm处为31％，在10 µM Spad中为1550 nm时25％）。通过自定义读数集成电路测量了后泵，实现了非常低的概率值。时机抖动与上一代设备相媲美。
个体的雪崩临界性、流体智力和工作记忆
。CC-BY-NC-ND 4.0 国际许可证永久有效。它以预印本形式提供（未经同行评审认证），作者/资助者已授予 bioRxiv 许可，可以在该版本中显示预印本。版权所有者于 2021 年 1 月 11 日发布了此版本。；https://doi.org/10.1101/2020.08.24.260588 doi: bioRxiv preprint