Karlsruhe 2011 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 66: Halbleiterdetektoren VI

T 66.8: Vortrag

Freitag, 1. April 2011, 15:45–16:00, 30.22: 022

Messungen an bestrahlten Silizium-Streifendetektoren für das ATLAS-Upgrade — •Adrian Driewer, Karl Jakobs, Michael Köhler und Ulrich Parzefall — Albert-Ludwigs-Universität Freiburg

Es ist geplant, in etwa 10 Jahren ein Upgrade des LHC vorzunehmen, wodurch die Luminosität und somit auch die Strahlenbelastung für die Detektoren um eine Größenordnung erhöht wird. Die inneren Detektorlagen der Spurdetektoren sind davon besonders betroffen. Deshalb werden Detektoren benötigt, die strahlenhärter sind als die des gegenwärtigen ATLAS-Detektors.

Ein Konzept, um dem zu entgegnen, sind Siliziumsensoren aus dem offiziellen ATLAS-Prototyp-Programm. Diese sind n-in-p-Detektoren, die sich durch eine bessere Funktion nach der Bestrahlung als herkömmliche p-in-n-Sensoren auszeichnen. Diese äußert sich unter Anderem durch geringeren Ladungseinfang und einen möglichen Betrieb bei partieller Verarmung.

Um entscheidende Parameter wie Ladungssammlungseffizienz und Leckstrom unter realen Bedingungen zu untersuchen, werden die Sensoren mit einem Mix aus Pionen, Protonen und Neutronen bestrahlt. Die angestrebten Bestrahlungsdosen entsprechen hinsichtlich ihrer Komposition den Radien der äußeren Pixellagen und der innersten Streifenlagen.

In diesem Vortrag werden die Ergebnisse der Messungen an bestrahlten Detektoren vorgestellt. Dabei wird besonders auf die Ladungssammlungseffizienz und den Leckstrom eingegangen.