退火对薄型低增益雪崩探测器运行的影响
仪器与探测器
2020-06-01 v1 高能物理 - 实验
摘要
来自滨松光子的多台薄型低增益雪崩探测器（Low Gain Avalanche Detectors）经中子辐照至高达 cm 的不同等效注量。辐照后，在 60C 下分步退火至 分钟。在各步骤之间测定了其特性，主要为全耗尽电压、增益层耗尽电压、产生电流与漏电流，以及收集电荷和时间分辨率方面的性能。研究发现，退火对时间分辨率和收集电荷的影响不大，且主要发生在最初几十分钟内。这是由于增益层中初始受主浓度随时间降低所致，其中观察到约 10% 的变化。对于探测器运行相关的任何退火时间，由于探测器厚度薄且需要高偏压运行，体材料中有效掺杂浓度的变化对器件性能的影响可忽略不计。在极长退火时间下，体材料中有效掺杂浓度的增加导致增益层中电场显著增加，从而在给定电压下增益增加。漏电流的降低与产生电流退火一致。
引用
@article{arxiv.2005.14556,
title = {Annealing effects on operation of thin Low Gain Avalanche Detectors},
author = {G. Kramberger. V. Cindro and A. Howard and Z. Kljun and I. Mandic and M. Mikuz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.14556},
year = {2020}
}