质子辐照后被动 CMOS 条形探测器的表征
仪器与探测器
2026-03-17 v1 高能物理 - 实验
摘要
条形探测器因其在供电少、读出通道数少的优势，正被广泛用于高能粒子实验的外部跟踪器。然而，这些探测器通常采用覆盖整个晶圆的光罩方案，否则使用较小的 reticle 时，条形植入区需要拼接。本项目中，我们采用不同的 reticle 在商业 CMOS 良程中制造条形探测器，通过多次拼接验证了该技术的可行性。LFoundry 采用 150 nm 工艺节点生产被动 CMOS 条形探测器，使用厚达 150 微米的 FZ 晶圆。这些条形传感器包含三种不同的几何形状，以研究 CMOS 技术的不同影响。条形长度为 2.1 cm 和 4.1 cm，分别通过拼接 3 个或 5 个 reticle 实现。本文展示了 24 GeV 质子辐照后被动 CMOS 条形探测器的结果。探测器在 CERN 进行辐照测试，采用不同测试 setups，未发现条形拼接的任何效应。这一技术的可行性为检测高能粒子铺开了大规模生产被动条形探测器的可能性，也为在商业 CMOS 良程中生产主动条形传感器奠定了基础。
关键词
引用
@article{arxiv.2603.15524,
title = {Characterization of Passive CMOS Strip Detectors After Proton Irradiation},
author = {Marta Baselga and Jan-Hendrik Arling and Naomi Davis and Jochen Dingfelder and Ingrid Maria Gregor and Marc Hauser and Fabian Hügging and Karl Jakobs and Michael Karagounis and Roland Koppenhöfer and Kevin Alexander Kroeninger and Fabian Lex and Ulrich Parzefall and Simon Spannagel and Dennis Sperlich and Jens Weingarten and Iveta Zatocilova},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.15524},
year = {2026}
}
备注
5 pages, 10 figures, conference proceedings (being reviewed by Nuclear Instruments and Methods)