利用口袋抽样技术研究Oscura实验中单电子陷阱
仪器与探测器
2024-06-27 v1 天体物理仪器与方法
摘要
在罕见事件搜索中，理解和表征非常低能量（eV）背景源是必须的。Oscura是一个旨在探测亚GeV暗物质电子 recoils的实验，最近制造了前两个传感器批次。在本工作中，我们对这些新制造的skipper-CCDs的buried-channel区域中识别的缺陷/杂质进行了表征。这些缺陷/杂质产生的迟延电荷在图像中靠近粒子轨迹的区域出现，由于这些传感器实现的亚电子分辨率，这些电荷可以被空间分辨。通过trap-pumping技术，我们测量了三个来自不同制造批次的Oscura原型传感器中这些陷阱的能量和横截面，这些传感器在制造过程中经历了不同的方法的gettering。结果表明，缺陷/杂质的类型更 closely linked到制造批次而非gettering方法。一个传感器的暴露依赖单电子率（SER）在约100米 underground测得，结果为/pix/day在131K。评估了所识别的陷阱对测量的暴露依赖SER的影响，通过蒙特卡罗模拟。结果表明，Oscura原型传感器的暴露依赖SER在较低背景环境中会更低，如预期。
引用
@article{arxiv.2406.18502,
title = {Studying single-electron traps in newly fabricated Skipper-CCDs for the Oscura experiment using the pocket-pumping technique},
author = {S. E. Perez and B. A. Cervantes-Vergara and J. Estrada and S. Holland and D. Rodrigues and J. Tiffenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.18502},
year = {2024}
}