含内部增益层的SiGe BiCMOS单片硅像素探测器的束流测试表征
仪器与探测器
2024-12-11 v1
摘要
作为Horizon 2020 MONOLITH ERC Advanced项目的一部分,于2024年生产的单片硅像素ASIC原型件,使用120 GeV/c的π介子束流进行了测试。该ASIC采用六边形像素矩阵,像素间距为100 μm,由基于130 nm SiGe BiCMOS技术构建的低噪声高速前端电子器件读出。它包含PicoAD传感器,该传感器采用连续深PN结产生雪崩增益。在功率密度0.05至2.6 W/cm²和传感器偏置电压90至180 V的范围内采集了数据。在最高偏置电压(对应电子增益为50)和最大功率密度下,实现了(99.99±0.01)%的效率。该工作点的时间分辨率为(24.3±0.2) ps(时间行走校正前),经校正后改善至(12.1±0.3) ps。
引用
@article{arxiv.2412.07606,
title = {Testbeam Characterization of a SiGe BiCMOS Monolithic Silicon Pixel Detector with Internal Gain Layer},
author = {L. Paolozzi and M. Milanesio and T. Moretti and R. Cardella and T. Kugathasan and A. Picardi and M. Elviretti and H. Rücker and F. Cadoux and R. Cardarelli and L. Cecconi and S. Débieux and Y. Favre and C. A. Fenoglio and D. Ferrere and S. Gonzalez-Sevilla and L. Iodice and R. Kotitsa and C. Magliocca and M. Nessi and A. Pizarro-Medina and J. Saidi and M. Vicente Barreto Pinto and S. Zambito and G. Iacobucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.07606},
year = {2024}
}