München 2009 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 56: Halbleiterdetektoren 2

T 56.7: Vortrag

Dienstag, 10. März 2009, 18:15–18:30, A125

Untersuchung der Schwellspannungsveränderung von DEPFET-Sensoren durch Röntgenstrahlung — •Andreas Ritter, Tobias Barvich, Wim de Boer, Alexander Dierlamm, Thomas Müller, Hans-Jürgen Simonis und Pia Steck — Institut für Experimentelle Kernphysik, Universität Karlsruhe (TH)

In der Erweiterung des bestehenden Belle-Experiments werden für die innersten Lagen des Spurdetektors erstmals DEPFET-Sensoren (Depleted Field Effect Transistor) verwendet. Durch die deutlich erhöhte Luminosität die an Super-Belle erwartet wird, müssen diese Sensoren einer beachtlich höheren Strahlungsdosis bis zu 10 Mrad (100 kGy, ca. 1 Mrad/Jahr) widerstehen. Durch ionisierende Strahlung werden positive Ladungsträger in den Oxiden gesammelt. Dies führt zu einer Änderung der Schwellspannung der geplanten Transistoren. Für den gleichbleibenden Betrieb der Sensoren müssen diese Änderungen korrigiert werden. Hierzu ist es notwendig sowohl die Veränderung der Schwellspannung zu kennen als auch das Verhalten einzelner Pixel zu einem Pixelverbund.

Die Strahlenbelastung wurde an der Röntgenröhre des Instituts mit einer maximalen Photonenenergie von 60 keV simuliert und an einer Matrix aus 6x16 DEPFET-Pixeln durchgeführt. Die Veränderungen der Schwellspannungen sowie das Verhalten der Pixel untereinander wurden untersucht.