Neutron irradiation and electrical characterisation of the first 8" silicon pad sensor prototypes for the CMS calorimeter endcap upgrade

B. Acar, G. Adamov, C. Adloff, S. Afanasiev, N. Akchurin, B. Akgün, M. Alhusseini, J. Alison, J. P. Figueiredo De Sa Sousa De Almeida, P. G. Dias De Almeida, A. Alpana, M. Alyari, I. Andreev, U. Aras, P. Aspell, I. O. Atakisi, O. Bach, A. Baden, G. Bakas, A. BakshiS. Banerjee, P. Debarbaro, P. Bargassa, D. Barney, F. Beaudette, F. Beaujean, E. Becheva, A. Becker, P. Behera, A. Belloni, T. Bergauer, M. El Berni, M. Besancon, S. Bhattacharya, D. Bhowmik, B. Bilki, F. Blekman, P. Bloch, A. Bodek, M. Bonanomi, A. Bonnemaison, S. Bonomally, J. Borg, F. Bouyjou, N. Bower, D. Braga, L. Brennan, E. Brondolin, P. Bryant, A. Butler-Nalin, O. Bychkova, S. Callier, D. Calvet, K. Canderan, K. Cankocak, X. Cao, A. Cappati, B. Caraway, S. Caregari, C. Carty, A. Cauchois, L. Ceard, D. Sunar Cerci, S. Cerci, G. Cerminara, M. Chadeeva, N. Charitonidis, R. Chatterjee, J. A. Chen, Y. M. Chen, H. J. Cheng, K. Y. Cheng, H. Cheung, D. Chokheli, M. Cipriani, D. Čoko, F. Couderc, E. Cuba, M. Danilov, D. Dannheim, W. Daoud, I. Das, P. Dauncey, G. Davies, O. Davignon, E. Day, P. Debbins, M. M. Defranchis, E. Delagnes, Z. Demiragli, U. Demirbas, G. Derylo, D. Diaz, L. Diehl, P. Dinaucourt, G. G. Dincer, J. Dittmann, M. Dragicevic, S. Dugad, F. Dulucq, I. Dumanoglu, M. Dünser, S. Dutta, V. Dutta, T. K. Edberg, F. Elias, S. C. Eno, Yu Ershov, S. Extier, F. Fahim, C. Fallon, G. Fedi, L. Ferragina, L. Forthomme, E. Frahm, G. Franzoni, J. Freeman, T. French, P. Gandhi, S. Ganjour, X. Gao, M. T. Ramos Garcia, A. Garcia-Bellido, F. Gastaldi, D. Gastler, Z. Gecse, A. Germer, H. Gerwig, O. Gevin, S. Ghosh, A. Gilbert, W. Gilbert, K. Gill, C. Gingu, S. Gninenko, A. Golunov, I. Golutvin, B. Gonultas, N. Gorbounov, L. Gouskos, A. B. Gray, C. Grieco, S. Grönroos, Y. Gu, F. Guilloux, E. Gurpinar Guler, Y. Guler, E. Gülmez, J. Guo, H. Gutti, A. Hakimi, M. Hammer, H. M. Hassanshahi, K. Hatakeyama, E. Hazen, A. Heering, V. Hegde, U. Heintz, N. Hinton, J. Hirschauer, J. Hoff, W. S. Hou, X. Hou, H. Hua, A. Hussain, J. Incandela, A. Irshad, C. Isik, S. Jain, J. Jaroslavceva, H. R. Jheng, U. Joshi, K. Kaadze, V. Kachanov, L. Kalipoliti, A. Kaminskiy, A. R. Kanuganti, Y. W. Kao, A. Kapoor, O. Kara, A. Karneyeu, O. Kałuzińska, M. Kaya, O. Kaya, Y. Kazhykharim, F. A. Khan, A. Khukhunaishvili, J. Kieseler, M. Kilpatrick, S. Kim, K. Koetz, T. Kolberg, M. Komm, O. K. Köseyan, V. Kraus, M. Krawczyk, K. Kristiansen, A. Kristić, M. Krohn, B. Kronheim, K. Krüger, S. Kulis, M. Kumar, S. Kunori, C. M. Kuo, V. Kuryatkov, S. Kyre, Y. Lai, K. Lamichhane, G. Landsberg, C. Lange, J. Langford, M. Y. Lee, S. W. Lee, A. G. Stahl Leiton, A. Levin, A. Li, J. H. Li, Y. Y. Li, Z. Liang, H. Liao, Z. Lin, D. Lincoln, L. Linssen, R. Lipton, G. Liu, Y. Liu, A. Lobanov, V. Lohezic, D. Lomidze, R. S. Lu, M. Lupi, I. Lysova, A. M. Magnan, F. Magniette, A. Mahjoub, B. Meier, A. Malakhov, S. Mallios, I. Mandjavize, M. Mannelli, J. Mans, A. Marchioro, A. Martelli, G. Martinez, P. Masterson, M. Matthewman, S. N. Mayekar, A. David, S. Coco Mendez, B. Meng, A. Menkel, A. Mestvirishvili, G. Milella, I. Mirza, S. Moccia, G. B. Mohanty, F. Monti, F. W. Moortgat, I. Morrissey, J. Motta, S. Murthy, J. Musić, Y. Musienko, S. Nabili, M. Nguyen, A. Nikitenko, D. Noonan, M. Noy, K. Nurdan, M. Wulansatiti Nursanto, C. Ochando, N. Odell, H. Okawa, Y. Onel, W. Ortez, J. Ozegović, S. Ozkorucuklu, E. Paganis, C. A. Palmer, S. Pandey, F. Pantaleo, C. Papageorgakis, I. Papakrivopoulos, M. Paranjpe, J. Parshook, N. Pastika, M. Paulini, T. Peltola, N. Peng, A. Buchot Perraguin, P. Petiot, T. Pierre-Emile, M. Vicente Barreto Pinto, E. Popova, H. Prosper, M. Prvan, I. Puljak, S. R. Qasim, H. Qu, T. Quast, R. Quinn, M. Quinnan, K. K. Rao, K. Rapacz, L. Raux, W. Redjeb, M. Reinecke, M. Revering, A. Roberts, A. M. Sanchez Rodriguez, J. Rohlf, T. Romanteau, M. Rosado, A. Rose, M. Rovere, A. Roy, P. Rubinov, R. Rusack, V. Rusinov, V. Ryjov, O. M. Sahin, R. Salerno, R. Saradhy, K. Sarbandi, T. Sarkar, M. A. Sarkisla, J. B. Sauvan, I. Schmidt, M. Schmitt, E. Scott, C. Seez, F. Sefkow, D. Selivanova, S. Sharma, M. Shelake, A. Shenai, R. Shukla, E. Sicking, M. De Silva, P. Silva, P. Simkina, A. E. Simsek, Y. Sirois, V. Smirnov, T. J. Sobering, E. Spencer, N. Srimanobhas, A. Steen, J. Strait, N. Strobbe, X. F. Su, C. Mantilla Suarez, E. Sukhov, L. Sulak, L. Sun, P. Suryadevara, C. Syal, C. De La Taille, B. Tali, C. L. Tan, J. Tao, A. Tarabini, T. Tatli, R. Thaus, R. D. Taylor, S. Tekten, D. Thienpont, C. Tiley, E. Tiras, M. Titov, D. Tlisov, U. G. Tok, A. Kayis Topaksu, J. Troska, L. S. Tsai, Z. Tsamalaidze, G. Tsipolitis, A. Tsirou, S. Undleeb, D. Urbanski, E. Uslan, V. Ustinov, A. Uzunian, J. Varela, M. Velasco, E. Vernazza, O. Viazlo, P. Vichoudis, T. Virdee, E. Voirin, M. Vojinoviç, M. Vojinovic, A. Wade, C. Wang, C. C. Wang, D. Wang, F. Wang, X. Wang, Z. Wang, M. Wayne, S. N. Webb, A. Whitbeck, R. Wickwire, J. S. Wilson, H. Y. Wu, L. Wu, M. Xiao, J. Yang, C. H. Yeh, R. Yohay, D. Yu, S. S. Yu, C. Yuan, Y. Miao, F. Yumiceva, I. Yusuff, A. Zabi, A. Zacharopoulou, N. Zamiatin, A. Zarubin, P. Zehetner, H. Zhang, J. Zhang, Y. Zhang, Z. Zhang, X. Zhao

Araştırma sonucu: Dergiye katkıMakalebilirkişi

3 Atıf (Scopus)

Özet

As part of its HL-LHC upgrade program, the CMS collaboration is replacing its existing endcap calorimeters with a high-granularity calorimeter (CE). The new calorimeter is a sampling calorimeter with unprecedented transverse and longitudinal readout for both electromagnetic and hadronic compartments. Due to its compactness, intrinsic time resolution, and radiation hardness, silicon has been chosen as active material for the regions exposed to higher radiation levels. The silicon sensors are fabricated as 20 cm (8") wide hexagonal wafers and are segmented into several hundred pads which are read out individually. As part of the sensor qualification strategy, 8"sensor irradiation with neutrons has been conducted at the Rhode Island Nuclear Science Center (RINSC) and followed by their electrical characterisation in 2020-21. The completion of this important milestone in the CE's R&D program is documented in this paper and it provides detailed account of the associated infrastructure and procedures. The results on the electrical properties of the irradiated CE silicon sensors are presented.

Orijinal dilİngilizce
Makale numarasıP08024
DergiJournal of Instrumentation
Hacim18
Basın numarası8
DOI'lar
Yayın durumuYayınlandı - 1 Ağu 2023
Harici olarak yayınlandıEvet

Bibliyografik not

Publisher Copyright:
© 2023 CERN for the benefit of the CMS collaboration.

Parmak izi

Neutron irradiation and electrical characterisation of the first 8" silicon pad sensor prototypes for the CMS calorimeter endcap upgrade' araştırma başlıklarına git. Birlikte benzersiz bir parmak izi oluştururlar.

Alıntı Yap