FASTPIX 亚纳秒 CMOS 像素传感器演示器的测试束流性能结果
仪器与探测器
2023-09-26 v2
摘要
在 ATTRACT FASTPIX 项目内，采用改进的 180 nm CMOS 成像工艺技术开发了单片像素传感器演示器芯片，目标是实现单电离粒子的亚纳秒时间精度。该芯片在 25 微米厚外延层上采用小收集电极设计，包含 32 个迷你矩阵，每个矩阵有 68 个六边形像素，像素间距从 8.66 到 20 微米不等。四个像素传输模拟输出信号，64 个像素传输二进制击中信息。探索了多种设计变体，旨在加速电荷收集并使像素区域内电荷收集的时间更均匀。模拟波形的信号处理以及数字位置、时间和电荷信息的重建均在片外进行。本文介绍了传感器和读出系统的设计，并展示了近期利用外部跟踪与计时参考探测器进行的测试束流测量中各种像素设计的性能结果。所有像素间距在满效率下均获得低于 150 ps 的时间分辨率。
引用
@article{arxiv.2306.05938,
title = {Test-beam Performance Results of the FASTPIX Sub-Nanosecond CMOS Pixel Sensor Demonstrator},
author = {Justus Braach and Eric Buschmann and Dominik Dannheim and Katharina Dort and Thanushan Kugathasan and Magdalena Munker and Walter Snoeys and Peter Švihra and Mateus Vicente},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.05938},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 15 figures, content as published in NIM A as part of a special issue for the ULITIMA 2023 conference