Frankfurt 2014 – wissenschaftliches Programm

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HK: Fachverband Physik der Hadronen und Kerne

HK 46: Poster

HK 46.71: Poster

Donnerstag, 20. März 2014, 16:00–18:00, HZ Poster

Nicht-ionisierende Strahlenhärte eines hochohmigen CMOS Monolithic Active Pixel Sensors mit bis zu 80 µ m Pixelgröße* — •Stefan Strohauer für die CBM-MVD Kollaboration — Goethe-Universität, Frankfurt

Zur Verbesserung der Strahlenhärte von monolithischen CMOS-Pixelsensoren (MAPS) arbeiten das IKF Frankfurts und das IPHC Straßburgs an einem Forschungs- und Entwicklungsprojekt, um diese Sensoren im Mikrovertex-Detektor des zukünftigen CBM-Experimentes einzusetzen. Weiterhin sollen sie im Heay-Flavour-Tracker von STAR, im ITS-Upgrade von ALICE, wie auch im ILC eingesetzt werden. Durch die Verwendung eines hochohmigen aktiven Volumens von  1 kΩ cm konnte die Strahlenhärte für nicht-ionisierende Strahlung vergrößert werden.

Die Pixelgröße wurde bisher zum Erreichen der nicht-ionisierenden Strahlenhärte minimiert. Allerdings wird die geforderte sekundäre Vertexauflösung von 50 µ m auch mit größeren Pixeln erreicht. Auf Grund der verbesserten Strahlenhärte hochohmiger Sensoren kann es sinnvoll sein, die Pixelgröße nun wieder anzuheben, denn dadurch kann die Integrationszeit und die Leistungsaufnahme von MAPS verringert werden.
Hierdurch motiviert wurde die Strahlenhärte des hochohmigen Sensors MIMOSA-29 mit einer Pixelgröße von bis zu 80 µ m studiert. Neben der Pixelgröße wurden verschiedene Pixelgeometrien mit unterschiedlicher Diodenzahl pro Pixel untersucht.
*gefördert durch das BMBF (05P12RFFC7), HIC for FAIR und GSI.