摘要:在过去的几年中,在多次光束测试活动中观察到,当在比实验室测试期间安全操作电压低得多的电压下操作时,辐照的 LGAD 传感器会断裂,并留下典型的星形烧痕。本文提出的研究旨在确定这些传感器可以承受的安全工作电压。作为 ATLAS 高粒度定时探测器 (HGTD) 光束测试的一部分,来自不同制造商的许多辐照传感器在两个测试光束设施 DESY(汉堡)和 CERN-SPS(日内瓦)中进行了测试。将样品放置在光束中并长时间保持在偏压下,以使每个传感器上穿过的粒子数量达到最高。两次光束测试都得出了类似的结论,即当传感器中的平均电场大于 12 V/μm 时,这些破坏性事件就会开始发生。
• 信号频率主要在0.1到1.5GHz范围内 • 1GHz占主导地位 • 一端的波形(电荷)的幅度和面积不同,但两端的总和保持不变 • 在频谱图中,P1-P7之间频率的幅度没有明显差异
摘要 — 低增益雪崩二极管(LGAD)用于高粒度定时探测器(HGTD),它将用于升级 ATLAS 实验。首批 IHEP-IME LGAD 传感器由高能物理研究所(IHEP)设计,微电子研究所(IME)制造。三个 IHEP-IME 传感器(W1、W7 和 W8)接受中子辐照,辐照剂量高达 2.5 × 10 15 n eq / cm 2,以研究中子浅碳和深 N++ 层对辐照硬度的影响。以 W7 为参考,W1 施加了额外的浅碳,W8 具有更深的 N++ 层。在Bete望远镜测试中测得的3个IHEP-IME传感器的漏电流、收集电荷和时间分辨率均满足HGTD的要求(在2.5×1015neq/cm2辐照剂量后<125µA/cm2、>4fC和<70ps)。碳层较浅的W1传感器抗辐射能力最强,N++层较深的W8传感器抗辐射能力最差。
埋层 GL 又是一个位于外延层内一定深度的 +p+ 结。GL 是在外延生长过程中获得的。通过分级外延形成的 GL 还应避免与注入产生的外延缺陷相关的问题。已经确定了一家代工厂,并讨论了技术方面的问题。已经提供了购买 6' 晶圆的报价。
a 波兰克拉科夫 AGH 大学。b 西班牙巴塞罗那国立微电子中心 (CNM)。c 苏格兰格拉斯哥大学。d 苏格兰爱丁堡大学。e 美光半导体有限公司,英国兰辛。f 英国曼彻斯特大学。g 苏格兰爱丁堡微电子中心,苏格兰。
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在过去的几年中,低增益雪崩探测器(LGAD)在检测高能电荷颗粒时表现出了出色的性能。但是,由于孔和电子的乘法机制的差异,低穿透性颗粒(例如低能质子或软X射线)的检测性能大大降低。在CNM上设计和制造了LGAD检测器NLGAD的新型设计,以克服这一缺点。在这项工作中介绍了NLGAD概念的定性描述,以及在660 nm和15 keV X射线的可见光下对第一原型的增益响应测量。此外,在这项工作中还评估了对404 nm的增益响应的综述,而先前研究的1064 nm的IR光也为1064 nm。结果表明,NLGAD概念具有检测低穿透性颗粒的潜力。