Heidelberg 1999 – wissenschaftliches Programm

Bereiche | Tage | Auswahl | Suche | Downloads | Hilfe

T: Teilchenphysik

T 309: Halbleiterdetektoren 3

T 309.1: Gruppenbericht

Dienstag, 16. März 1999, 14:00–14:25, MA2

Strahlungsharte Silizium-Sensorelemente f"ur den ATLAS-Pixeldetektor — •T. Rohe¹ and die deutschen ATLAS-Pixel Gruppen² — ¹Max-Planck-Institut f"ur Physik, F"ohringer Ring 6, 80805 M"unchen — ²Universit"at Bonn, Universit"at Dortmund, MPI M"unchen, Universit"at Siegen, Universit"at Wuppertal

Die innersten drei Lagen des ATLAS-Detektors am LHC werden aus Siliziumpixeldetektoren bestehen, die insgesamt eine Fl"ache von 2,3 m² abdecken. Der Detektorbaustein des Pixelsystems ist ein n⁺n-Detektor, der nach der strahlungsinduzierten Leitungstypkonvertierung teilweise verarmt betrieben werden kann. Ferner lie"s sich so ein Schutzringkonzept implementiert, das s"amtliche Kanten des Detektors und dessen der Ausleseelektronik zugewandete Fl"ache auf Erdpotential h"alt. Wesentliche Elemente dieses neuen Sensorbausteins sind das bias-grid, das den Test aller Matrixelemente schon auf dem Wafer erlaubt und eine Diodenisolationstechnik, bei der die kritischen elektrischen Felder mit der Bestrahlung abnehmen. Diese Technologie wurde erfolgreich in die Industrie transferiert und ein erster Prototyp von zwei kommerziellen Firmen produziert. Intensive Tests haben gezeigt, da"s diese Prototypen noch nach Bestrahlungen bis zur Designfluenz des ATLAS Pixel-Detektors von 10¹⁵ 1 MeV-Neutronen cm⁻² die Spezifikationen erf"ullen. Es werden die Ergebnisse von statischen Messungen und Teststrahlexperimenten vorgestellt sowie ihre Bedeutung f"ur den Entwurf des n"achsten Prototypen diskutiert.