用于CMS外径迹仪升级的不同硅传感器方案的实验研究
仪器与探测器
2020-06-17 v2 高能物理 - 实验
摘要
在LHC高亮度阶段(HL-LHC)(计划于2027年前后启动),加速器预计提供高达 cms的瞬时峰值亮度。在十年间,预计向通用探测器ATLAS和CMS提供总计乃至~fb的积分亮度,从而显著提升LHC实验的 discovery 潜力。CMS探测器将在HL-LHC前进行重大升级,配备由外径迹仪和内经迹仪组成的全新追踪探测器。然而,新追踪系统将暴露于比当前追踪器显著更高的辐射中,需要新的抗辐射传感器。CMS自2009年启动了一项广泛的辐照与测量活动,以系统比较外径迹仪传感器的不同硅材料与设计方案。若干测试结构和传感器被设计并在18种不同的晶圆材料、厚度和制备技术组合上实现。这些器件在中子以及不同能量质子的辐照前后进行了电学表征,辐照注量对应于~fb后CMS外径迹仪不同半径处预期的注量。所执行的测试包括使用源、激光和束流扫描的研究。本文比较了HL-LHC硅传感器不同方案的性能,重点关注硅体材料与厚度。
引用
@article{arxiv.2001.02023,
title = {Experimental Study of Different Silicon Sensor Options for the Upgrade of the CMS Outer Tracker},
author = {The Tracker Group of the CMS Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.02023},
year = {2020}
}