用于X射线天文学的双SOI像素传感器的亚像素响应
天体物理仪器与方法
2020-01-29 v1
摘要
我们一直在为未来的天体物理卫星开发称为XRPIX的X射线绝缘体上硅(SOI)像素传感器。XRPIX是一种单片有源像素传感器,由高阻硅传感器、薄SiO绝缘层和利用SOI技术的CMOS像素电路组成。由于XRPIX能够进行事件驱动读出,它可以实现优于的高时间分辨率,从而通过采用反符合技术实现低本底观测。XRPIX开发中的主要问题之一是传感器层与电路层之间的电学干扰,这导致像素边界处探测效率不均匀。为了减少干扰,我们引入了双SOI(D-SOI)结构,在SOI结构的绝缘层中添加一层薄硅层(中间硅)。在该结构中,中间硅层作为电学屏蔽层来解耦传感器层和电路层。我们在KEK测量了具有D-SOI结构的XRPIX的探测器响应。我们用针孔准直X射线束,并以步长(像素尺寸的1/6)扫描器件。本文展示了D-SOI传感器中探测效率均匀性的改善,并讨论了详细的X射线响应及其物理起源。
引用
@article{arxiv.1908.09985,
title = {Sub-pixel Response of Double-SOI Pixel Sensors for X-ray Astronomy},
author = {K. Hagino and K. Negishi and K. Oono and K. Yarita and T. Kohmura and T. G. Tsuru and T. Tanaka and S. Harada and K. Kayama and H. Matsumura and K. Mori and A. Takeda and Y. Nishioka and M. Yukumoto and K. Fukuda and T. Hida and Y. Arai and I. Kurachi and S. Kishimoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.09985},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 9 figures, accepted for publication in Journal of Instrumentation