Skip to main navigation Skip to search Skip to main content

Beam test performance of prototype silicon detectors for the Outer Tracker for the Phase-2 Upgrade of CMS

  • W. Adam
  • , T. Bergauer
  • , D. Bloch
  • , E. Brondolin
  • , M. Dragicevic
  • , R. Frühwirth
  • , V. Hinger
  • , H. Steininger
  • , W. Beaumont
  • , D. Di Croce
  • , X. Janssen
  • , J. Lauwers
  • , P. Van Mechelen
  • , N. Van Remortel
  • , F. Blekman
  • , S. S. Chhibra
  • , J. De Clercq
  • , J. D'Hondt
  • , S. Lowette
  • , I. Marchesini
  • S. Moortgat, Q. Python, K. Skovpen, E. Srensen Bols, P. Van Mulders, Y. Allard, D. Beghin, B. Bilin, H. Brun, B. Clerbaux, G. De Lentdecker, H. Delannoy, W. Deng, L. Favart, R. Goldouzian, A. Grebenyuk, A. Kalsi, J. Luetic, I. Makarenko, L. Moureaux, A. Popov, N. Postiau, F. Robert, Z. Song, L. Thomas, P. Vanlaer, D. Vannerom, Q. Wang, H. Wang, Y. Yang, O. Bondu, G. Bruno, C. Caputo, P. David, C. Delaere, M. Delcourt, A. Giammanco, G. Krintiras, V. Lemaitre, A. Magitteri, K. Piotrzkowski, A. Saggio, N. Szilasi, M. Vidal Marono, P. Vischia, J. Zobec, V. Brigljević, S. Ceci, D. Ferenček, M. Roguljić, A. Starodumov, T. Šuša, P. Eerola, J. Heikkil, E. Brücken, T. Lampén, P. Luukka, L. Martikainen, E. Tuominen, T. Tuuva, J. L. Agram, J. Andrea, C. Bonnin, G. Bourgatte, J. M. Brom, E. Chabert, L. Charles, V. Cherepanov, E. Dangelser, D. Gelé, U. Goerlach, L. Gross, M. Krauth, N. Tonon, G. Baulieu, G. Boudoul, L. Caponetto, N. Chanon, D. Contardo, P. Dené, T. Dupasquier, G. Galbit, N. Lumb, L. Mirabito, B. Nodari, S. Perries, M. Vander Donckt, S. Viret, C. Autermann, L. Feld, W. Karpinski, M. K. Kiesel, K. Klein, M. Lipinski, D. Meuser, A. Ostapchuk, A. Pauls, G. Pierschel, M. Preuten, M. Rauch, N. Röwert, S. Schael, J. Schulz, G. Schwering, M. Teroerde, M. Wlochal, V. Zhukov, C. Dziwok, G. Fluegge, T. Müller, O. Pooth, A. Stahl, T. Ziemons, M. Aldaya, C. Asawatangtrakuldee, G. Eckerlin, D. Eckstein, T. Eichhorn, E. Gallo, M. Guthoff, M. Haranko, A. Harb, J. Keaveney, C. Kleinwort, R. Mankel, H. Maser, M. Meyer, M. Missiroli, C. Muhl, A. Mussgiller, D. Pitzl, O. Reichelt, M. Savitskyi, P. Schuetze, R. Stever, R. Walsh, A. Zuber, A. Benecke, H. Biskop, P. Buhmann, A. Ebrahimi, M. Eich, F. Feindt, A. Froehlich, E. Garutti, P. Gunnellini, J. Haller, A. Hinzmann, G. Kasieczka, R. Klanner, V. Kutzner, T. Lange, M. Matysek, M. Mrowietz, C. Niemeyer, Y. Nissan, K. Pena, A. Perieanu, O. Rieger, P. Schleper, J. Schwandt, D. Schwarz, J. Sonneveld, G. Steinbrück, A. Tews, B. Vormwald, J. Wellhausen, I. Zoi, M. Abbas, L. Ardila, M. Balzer, C. Barth, T. Barvich, M. Baselga, T. Blank, F. Bögelspacher, E. Butz, M. Caselle, W. De Boer, A. Dierlamm, K. El Morabit, J. O. Gosewisch, F. Hartmann, U. Husemann, R. Koppenhöfer, S. Kudella, S. Maier, S. Mallows, M. Metzler, Th Muller, M. Neufeld, A. Nürnberg, O. Sander, D. Schell, M. Schröder, T. Schuh, I. Shvetsov, H. J. Simonis, P. Steck, M. Wassmer, M. Weber, A. Weddigen, G. Anagnostou, P. Asenov, P. Assiouras, G. Daskalakis, A. Kyriakis, D. Loukas, L. Paspalaki, T. Balázs, F. Siklér, T. Vámi, V. Veszprémi, A. Bhardwaj, C. Jain, G. Jain, K. Ranjan, R. Bhattacharya, S. Dutta, S. Roy Chowdhury, G. Saha, S. Sarkar, P. Cariola, D. Creanza, M. De Palma, G. De Robertis, L. Fiore, M. Ince, F. Loddo, G. Maggi, S. Martiradonna, M. Mongelli, S. My, G. Selvaggi, L. Silvestris, S. Albergo, S. Costa, A. Di Mattia, R. Potenza, M. A. Saizu, A. Tricomi, C. Tuve, G. Barbagli, M. Brianzi, A. Cassese, R. Ceccarelli, R. Ciaranfi, V. Ciulli, C. Civinini, R. D'Alessandro, E. Focardi, G. Latino, P. Lenzi, M. Meschini, S. Paoletti, L. Russo, E. Scarlini, G. Sguazzoni, L. Viliani, S. Cerchi, F. Ferro, R. Mulargia, E. Robutti, F. Brivio, M. E. Dinardo, P. Dini, S. Gennai, L. Guzzi, S. Malvezzi, D. Menasce, L. Moroni, D. Pedrini, D. Zuolo, P. Azzi, N. Bacchetta, D. Bisello, T. Dorigo, N. Pozzobon, M. Tosi, F. De Canio, L. Gaioni, M. Manghisoni, L. Ratti, V. Re, E. Riceputi, G. Traversi, G. Baldinelli, F. Bianchi, M. Biasini, G. M. Bilei, S. Bizzaglia, M. Caprai, C. Cecchi, B. Checcucci, D. Ciangottini, L. Fan, L. Farnesini, M. Ionica, R. Leonardi, E. Manoni, G. Mantovani, V. Mariani, M. Menichelli, A. Morozzi, F. Moscatelli, D. Passeri, P. Placidi, A. Rossi, A. Santocchia, D. Spiga, L. Storchi, C. Turrioni, K. Androsov, P. Azzurri, G. Bagliesi, A. Basti, R. Beccherle, V. Bertacchi, L. Bianchini, T. Boccali, L. Borrello, F. Bosi, R. Castaldi, M. A. Ciocci, R. Dell'Orso, G. Fedi, F. Fiori, L. Giannini, A. Giassi, M. T. Grippo, F. Ligabue, G. Magazzu, E. Manca, G. Mandorli, E. Mazzoni, A. Messineo, A. Moggi, F. Morsani, F. Palla, F. Palmonari, F. Raffaelli, A. Rizzi, P. Spagnolo, R. Tenchini, G. Tonelli, A. Venturi, P. G. Verdini, R. Bellan, M. Costa, R. Covarelli, G. Dellacasa, N. Demaria, A. Di Salvo, G. Mazza, E. Migliore, E. Monteil, L. Pacher, A. Paterno, A. Rivetti, A. Solano, E. Curras Rivera, J. Duarte Campderros, M. Fernandez, G. Gomez, F. J.Gonzalez Sanchez, R. Jaramillo Echeverria, D. Moya, E. Silva Jimenez, I. Vila, A. L. Virto, D. Abbaneo, I. Ahmed, B. Akgun, E. Albert, J. Bendotti, G. Berruti, G. Blanchot, F. Boyer, A. Caratelli, D. Ceresa, J. Christiansen, K. Cichy, J. Daguin, N. Deelen, S. Detraz, D. Deyrail, N. Emriskova, F. Faccio, A. Filenius, N. Frank, T. French, T. Gadek, R. Gajanec, A. Honma, G. Hugo, W. Hulek, L. M.Jara Casas, J. Kaplon, K. Kloukinas, A. Kornmayer, N. Koss, L. Kottelat, D. Koukola, M. Kovacs, A. La Rosa, P. Lenoir, R. Loos, A. Marchioro, S. Marconi, S. Mersi, S. Michelis, C. Nieto Martin, A. Onnela, S. Orfanelli, T. Pakulski, A. Perez, F. Perez Gomez, J. F. Pernot, P. Petagna, Q. Piazza, H. Postema, T. Prousalidi, R. Puente Rico, S. Scarfí, S. Spathopoulos, S. Sroka, P. Tropea, J. Troska, A. Tsirou, F. Vasey, P. Vichoudis, W. Bertl, L. Caminada, K. Deiters, W. Erdmann, R. Horisberger, H. C. Kaestli, D. Kotlinski, U. Langenegger, B. Meier, T. Rohe, S. Streuli, F. Bachmair, M. Backhaus, R. Becker, P. Berger, D. Di Calafiori, L. Djambazov, M. Donega, C. Grab, D. Hits, J. Hoss, W. Lustermann, M. Masciovecchio, M. Meinhard, V. Perovic, L. Perozzi, B. Ristic, U. Roeser, D. Ruini, V. Tavolaro, R. Wallny, D. Zhu, T. Aarrestad, C. Amsler, K. Bösiger, F. Canelli, V. Chiochia, A. De Cosa, R. Del Burgo, C. Galloni, B. Kilminster, S. Leontsinis, R. Maier, G. Rauco, P. Robmann, Y. Takahashi, A. Zucchetta, P. H. Chen, W. S. Hou, R. S. Lu, M. Moya, J. F. Tsai, D. Burns, E. Clement, D. Cussans, J. Goldstein, S. Seif El Nasr-Storey, D. Braga, J. A. Coughlan, K. Harder, K. Manolopoulos, I. R. Tomalin, G. Auzinger, R. Bainbridge, J. Borg, G. Hall, T. James, M. Pesaresi, S. Summers, K. Uchida, J. Cole, C. Hoad, P. Hobson, I. D. Reid, R. Bartek, A. Dominguez, R. Uniyal, G. Altopp, B. Burkle, C. Chen, X. Coubez, Y. T. Duh, M. Hadley, U. Heintz, N. Hinton, J. Hogan, A. Korotkov, J. Lee, M. Narain, S. Sagir, E. Spencer, R. Syarif, V. Truong, E. Usai, J. Voelker, M. Chertok, J. Conway, G. Funk, F. Jensen, R. Lander, S. Macauda, D. Pellett, J. Thomson, R. Yohay, F. Zhang, G. Hanson, W. Si, R. Gerosa, S. Krutelyov, V. Sharma, A. Yagil, G. Zevi Della Porta, O. Colegrove, V. Dutta, L. Gouskos, J. Incandela, S. Kyre, H. Qu, M. Quinnan, D. White, J. P. Cumalat, W. T. Ford, E. Macdonald, A. Perloff, K. Stenson, K. A. Ulmer, S. R. Wagner, J. Alexander, Y. Cheng, J. Chu, J. Conway, D. Cranshaw, A. Datta, K. McDermott, J. Monroy, Y. Bordlemay Padilla, D. Quach, A. Rinkevicius, A. Ryd, L. Skinnari, L. Soffi, C. Strohman, Z. Tao, J. Thom, J. Tucker, P. Wittich, M. Zientek, A. Apresyan, A. Bakshi, G. Bolla, K. Burkett, J. N. Butler, A. Canepa, H. W.K. Cheung, J. Chramowicz, G. Derylo, A. Ghosh, C. Gingu, H. Gonzalez, S. Grünendahl, S. Hasegawa, J. Hoff, S. Y. Hoh, Z. Hu, S. Jindariani, M. Johnson, C. M. Lei, R. Lipton, M. Liu, T. Liu, S. Los, M. Matulik, P. Merkel, S. Nahn, J. Olsen, A. Prosser, F. Ravera, L. Ristori, R. Rivera, B. Schneider, W. J. Spalding, L. Spiegel, S. Timpone, N. Tran, L. Uplegger, C. Vernieri, E. Voirin, H. A. Weber, D. R. Berry, X. Chen, S. Dittmer, A. Evdokimov, O. Evdokimov, C. E. Gerber, D. J. Hofman, C. Mills, M. Alhusseini, S. Durgut, J. Nachtman, Y. Onel, C. Rude, C. Snyder, K. Yi, N. Eminizer, A. Gritsan, P. Maksimovic, J. Roskes, M. Swartz, M. Xiao, P. Baringer, A. Bean, S. Khalil, A. Kropivnitskaya, D. Majumder, E. Schmitz, G. Wilson, A. Ivanov, R. Mendis, T. Mitchell, A. Modak, R. Taylor, J. G. Acosta, L. M. Cremaldi, S. Oliveros, L. Perera, D. Summers, K. Bloom, D. R. Claes, C. Fangmeier, F. Golf, I. Kravchenko, J. Siado, C. Harrington, I. Iashvili, A. Kharchilava, D. Nguyen, A. Parker, S. Rappoccio, B. Roozbahani, K. Hahn, Y. Liu, K. Sung, J. Alimena, B. Cardwell, B. Francis, C. S. Hill, S. Malik, S. Norberg, J. E.Ramirez Vargas, S. Das, M. Jones, A. Jung, A. Khatiwada, G. Negro, J. Thieman, T. Cheng, J. Dolen, N. Parashar, K. M. Ecklund, S. Freed, M. Kilpatrick, T. Nussbaum, R. Demina, J. Dulemba, O. Hindrichs, E. Bartz, A. Gandrakotra, Y. Gershtein, E. Halkiadakis, A. Hart, S. Kyriacou, A. Lath, K. Nash, M. Osherson, S. Schnetzer, R. Stone, R. Eusebi, P. D'Angelo, W. Johns, K. O. Padeken, R. Harr, N. Poudyal
  • Austrian Academy of Sciences
  • Université de Strasbourg
  • University of Antwerp
  • Vrije Universiteit Brussel
  • Université libre de Bruxelles
  • Université catholique de Louvain
  • Ruder Boskovic Institute
  • University of Helsinki
  • Lappeenranta-Lahti University of Technology
  • Universite Claude Bernard Lyon 1
  • RWTH Aachen University
  • German Electron Synchrotron
  • University of Hamburg
  • Karlsruhe Institute of Technology
  • Demokritos National Centre for Scientific Research
  • Wigner Research Centre for Physics
  • University of Delhi
  • Saha Institute of Nuclear Physics
  • National Institute for Nuclear Physics
  • Polytechnic University of Bari
  • University of Bari
  • University of Catania
  • University of Florence
  • University of Genoa
  • University of Milan - Bicocca
  • University of Padua
  • University of Bergamo
  • University of Perugia
  • National Research Council of Italy
  • Scuola Normale Superiore di Pisa
  • University of Pisa
  • University of Turin
  • Polytechnic University of Turin
  • Universidad de Cantabria
  • CERN
  • Paul Scherrer Institute
  • Swiss Federal Institute of Technology Zurich
  • University of Zurich
  • National Taiwan University
  • University of Bristol
  • Rutherford Appleton Laboratory
  • Imperial College London
  • Brunel University London
  • Catholic University of America
  • Brown University
  • University of California at Davis
  • University of California at Riverside
  • University of California at San Diego
  • University of California at Santa Barbara
  • University of Colorado Boulder
  • Cornell University
  • Fermi National Accelerator Laboratory
  • University of Illinois at Chicago
  • University of Iowa
  • Johns Hopkins University
  • University of Kansas
  • Kansas State University
  • University of Mississippi
  • University of Nebraska-Lincoln
  • SUNY Buffalo
  • Northwestern University
  • Ohio State University
  • University of Puerto Rico
  • Purdue University
  • Purdue University Northwest
  • Rice University
  • University of Rochester
  • Rutgers - The State University of New Jersey, New Brunswick
  • Texas A&M University
  • Vanderbilt University
  • Wayne State University

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

8 Scopus citations

Abstract

A new CMS tracker detector will be installed for operation at the High Luminosity LHC (HL-LHC). This detector comprises modules with two closely spaced parallel sensor plates and front-end ASICs capable of transmitting tracking information to the CMS Level-1 (L1) trigger at the 40 MHz beam crossing rate. The inclusion of tracking information in the L1 trigger decision will be essential for selecting events of interest efficiently at the HL-LHC. The CMS Binary Chip (CBC) has been designed to read out and correlate hits from pairs of tracker sensors, forming so-called track stubs. For the first time, a prototype irradiated module and a full-sized module, both equipped with the version 2 of the CBC, have been operated in test beam facilities. The efficiency of the stub finding logic of the modules for various angles of incidence has been studied. The ability of the modules to reject tracks with transverse momentum less than 2 GeV has been demonstrated. For modules built with irradiated sensors, no significant drop in the stub finding performance has been observed. Results from the beam tests are described in this paper.

Original languageEnglish
Article numberP03014
JournalJournal of Instrumentation
Volume15
Issue number3
DOIs
StatePublished - Mar 2020

Keywords

  • Front-end electronics for detector readout
  • Particle tracking detectors
  • Performance of High Energy Physics Detectors

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Beam test performance of prototype silicon detectors for the Outer Tracker for the Phase-2 Upgrade of CMS'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this