Skip to main navigation Skip to search Skip to main content

Characterisation of irradiated thin silicon sensors for the CMS phase II pixel upgrade

  • W. Adam
  • , T. Bergauer
  • , E. Brondolin
  • , M. Dragicevic
  • , M. Friedl
  • , R. Frühwirth
  • , M. Hoch
  • , J. Hrubec
  • , A. König
  • , H. Steininger
  • , W. Waltenberger
  • , S. Alderweireldt
  • , W. Beaumont
  • , X. Janssen
  • , J. Lauwers
  • , P. Van Mechelen
  • , N. Van Remortel
  • , A. Van Spilbeeck
  • , D. Beghin
  • , H. Brun
  • B. Clerbaux, H. Delannoy, G. De Lentdecker, G. Fasanella, L. Favart, R. Goldouzian, A. Grebenyuk, G. Karapostoli, Th Lenzi, A. Léonard, J. Luetic, N. Postiau, T. Seva, P. Vanlaer, D. Vannerom, Q. Wang, F. Zhang, S. Abu Zeid, F. Blekman, I. De Bruyn, J. De Clercq, J. D’Hondt, K. Deroover, S. Lowette, S. Moortgat, L. Moreels, Q. Python, K. Skovpen, P. Van Mulders, I. Van Parijs, H. Bakhshiansohi, O. Bondu, S. Brochet, G. Bruno, A. Caudron, C. Delaere, M. Delcourt, S. De Visscher, B. Francois, A. Giammanco, A. Jafari, M. Komm, G. Krintiras, V. Lemaitre, A. Magitteri, A. Mertens, D. Michotte, M. Musich, K. Piotrzkowski, L. Quertenmont, N. Szilasi, M. Vidal Marono, S. Wertz, N. Beliy, T. Caebergs, E. Daubie, G. H. Hammad, J. Härkönen, T. Lampén, P. Luukka, T. Peltola, E. Tuominen, E. Tuovinen, P. Eerola, T. Tuuva, G. Baulieu, G. Boudoul, L. Caponetto, C. Combaret, D. Contardo, T. Dupasquier, G. Gallbit, N. Lumb, L. Mirabito, S. Perries, M. Vander Donckt, S. Viret, J. L. Agram, J. Andrea, D. Bloch, C. Bonnin, J. M. Brom, E. Chabert, N. Chanon, L. Charles, E. Conte, J. Ch Fontaine, L. Gross, J. Hosselet, M. Jansova, D. Tromson, C. Autermann, L. Feld, W. Karpinski, K. M. Kiesel, K. Klein, M. Lipinski, A. Ostapchuk, G. Pierschel, M. Preuten, M. Rauch, S. Schael, C. Schomakers, J. Schulz, G. Schwering, M. Wlochal, V. Zhukov, C. Pistone, G. Fluegge, A. Kuensken, O. Pooth, A. Stahl, M. Aldaya, C. Asawatangtrakuldee, K. Beernaert, D. Bertsche, C. Contreras-Campana, G. Eckerlin, D. Eckstein, T. Eichhorn, E. Gallo, J. Garay Garcia, K. Hansen, M. Haranko, A. Harb, J. Hauk, J. Keaveney, A. Kalogeropoulos, C. Kleinwort, W. Lohmann, R. Mankel, H. Maser, G. Mittag, C. Muhl, A. Mussgiller, H. Perrey, D. Pitzl, O. Reichelt, M. Savitskyi, P. Schuetze, S. Spannagel, R. Walsh, A. Zuber, H. Biskop, P. Buhmann, M. Centis-Vignali, E. Garutti, J. Haller, M. Hoffmann, A. Junkes, R. Klanner, T. Lapsien, M. Matysek, A. Perieanu, Ch Scharf, P. Schleper, A. Schmidt, J. Schwandt, J. Sonneveld, G. Steinbrück, B. Vormwald, J. Wellhausen, M. Abbas, C. Amstutz, T. Barvich, Ch Barth, F. Boegelspacher, W. De Boer, E. Butz, M. Casele, F. Colombo, A. Dierlamm, B. Freund, F. Hartmann, S. Heindl, U. Husemann, A. Kornmeyer, S. Kudella, Th Muller, H. J. Simonis, P. Steck, M. Weber, Th Weiler, G. Anagnostou, P. Asenov, P. Assiouras, G. Daskalakis, A. Kyriakis, D. Loukas, L. Paspalaki, F. Siklér, V. Veszprémi, A. Bhardwaj, R. Dalal, G. Jain, K. Ranjan, H. Bakhshiansohl, H. Behnamian, M. Khakzad, M. Naseri, P. Cariola, D. Creanza, M. De Palma, G. De Robertis, L. Fiore, M. Franco, F. Loddo, G. Sala, L. Silvestris, G. Maggi, S. My, G. Selvaggi, S. Albergo, G. Cappello, M. Chiorboli, S. Costa, A. Di Mattia, F. Giordano, R. Potenza, M. A. Saizu, A. Tricomi, C. Tuve, G. Barbagli, M. Brianzi, 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, D. Strom, L. Viliani, F. Ferro, M. Lo Vetere, E. Robutti, M. E. Dinardo, S. Fiorendi, S. Gennai, S. Malvezzi, R. A. Manzoni, D. Menasce, L. Moroni, D. Pedrini, P. Azzi, N. Bacchetta, D. Bisello, M. Dall’Osso, N. Pozzobon, M. Tosi, F. De Canio, L. Gaioni, M. Manghisoni, B. Nodari, E. Riceputi, V. Re, G. Traversi, D. Comotti, L. Ratti, L. Alunni Solestizi, M. Biasini, G. M. Bilei, C. Cecchi, B. Checcucci, D. Ciangottini, L. Fanò, C. Gentsos, M. Ionica, R. Leonardi, E. Manoni, G. Mantovani, S. Marconi, V. Mariani, M. Menichelli, A. Modak, A. Morozzi, F. Moscatelli, D. Passeri, P. Placidi, V. Postolache, A. Rossi, A. Saha, A. Santocchia, L. Storchi, D. Spiga, K. Androsov, P. Azzurri, S. Arezzini, G. Bagliesi, A. Basti, T. Boccali, L. Borrello, F. Bosi, R. Castaldi, A. Ciampa, M. A. Ciocci, R. Dell’Orso, S. Donato, G. Fedi, A. Giassi, M. T. Grippo, F. Ligabue, T. Lomtadze, G. Magazzu, L. Martini, E. Mazzoni, A. Messineo, A. Moggi, F. Morsani, F. Palla, F. Palmonari, F. Raffaelli, A. Rizzi, A. Savoy-Navarro, P. Spagnolo, R. Tenchini, G. Tonelli, A. Venturi, P. G. Verdini, R. Bellan, M. Costa, R. Covarelli, M. Da Rocha Rolo, N. Demaria, A. Rivetti, G. Dellacasa, G. Mazza, E. Migliore, E. Monteil, L. Pacher, F. Ravera, A. Solano, M. Fernandez, G. Gomez, R. Jaramillo Echeverria, D. Moya, F. J. Gonzalez Sanchez, I. Vila, A. L. Virto, D. Abbaneo, I. Ahmed, E. Albert, G. Auzinger, G. Berruti, G. Bianchi, G. Blanchot, J. Bonnaud, A. Caratelli, D. Ceresa, J. Christiansen, K. Cichy, J. Daguin, A. D’Auria, S. Detraz, D. Deyrail, O. Dondelewski, F. Faccio, N. Frank, T. Gadek, K. Gill, A. Honma, G. Hugo, L. M. Jara Casas, J. Kaplon, A. Kornmayer, L. Kottelat, M. Kovacs, M. Krammer, P. Lenoir, M. Mannelli, A. Marchioro, S. Marconi, S. Mersi, S. Martina, S. Michelis, M. Moll, A. Onnela, S. Orfanelli, S. Pavis, A. Peisert, J. F. Pernot, P. Petagna, G. Petrucciani, H. Postema, P. Rose, P. Tropea, J. Troska, A. Tsirou, F. Vasey, P. Vichoudis, B. Verlaat, L. Zwalinski, F. Bachmair, R. Becker, D. di Calafiori, B. Casal, P. Berger, L. Djambazov, M. Donega, C. Grab, D. Hits, J. Hoss, G. Kasieczka, W. Lustermann, B. Mangano, M. Marionneau, P. Martinez Ruiz del Arbol, M. Masciovecchio, M. Meinhard, L. Perozzi, U. Roeser, A. Starodumov, V. Tavolaro, R. Wallny, D. Zhu, C. Amsler, K. Bösiger, L. Caminada, F. Canelli, V. Chiochia, A. de Cosa, C. Galloni, T. Hreus, B. Kilminster, C. Lange, R. Maier, J. Ngadiuba, D. Pinna, P. Robmann, S. Taroni, Y. Yang, W. Bertl, K. Deiters, W. Erdmann, R. Horisberger, H. C. Kaestli, D. Kotlinski, U. Langenegger, B. Meier, T. Rohe, S. Streuli, P. H. Chen, C. Dietz, U. Grundler, W. S. Hou, R. S. Lu, M. Moya, D. Cussans, H. Flacher, J. Goldstein, M. Grimes, J. Jacob, S. Seif El Nasr-Storey, J. Cole, C. Hoad, P. Hobson, A. Morton, I. D. Reid, G. Auzinger, R. Bainbridge, P. Dauncey, G. Hall, T. James, A. M. Magnan, M. Pesaresi, D. M. Raymond, K. Uchida, J. A. Coughlan, K. Harder, J. Ilic, I. R. Tomalin, A. Garabedian, U. Heintz, M. Narain, J. Nelson, S. Sagir, T. Speer, J. Swanson, D. Tersegno, J. Watson-Daniels, M. Chertok, J. Conway, R. Conway, C. Flores, R. Lander, D. Pellett, F. Ricci-Tam, M. Squires, J. Thomson, R. Yohay, K. Burt, J. Ellison, G. Hanson, M. Olmedo, W. Si, B. R. Yates, R. Gerosa, V. Sharma, A. Vartak, A. Yagil, G. Zevi Della Porta, V. Dutta, L. Gouskos, J. Incandela, S. Kyre, S. Mullin, A. Patterson, H. Qu, D. White, A. Dominguez, R. Bartek, J. P. Cumalat, W. T. Ford, F. Jensen, A. Johnson, M. Krohn, S. Leontsinis, T. Mulholland, K. Stenson, S. R. Wagner, A. Apresyan, G. Bolla, K. Burkett, J. N. Butler, A. Canepa, H. W.K. Cheung, J. Chramowicz, D. Christian, W. E. Cooper, G. Deptuch, G. Derylo, C. Gingu, S. Grünendahl, S. Hasegawa, J. Hoff, J. Howell, M. Hrycyk, S. Jindariani, M. Johnson, F. Kahlid, C. M. Lei, R. Lipton, R. Lopes De Sá, T. Liu, S. Los, M. Matulik, P. Merkel, S. Nahn, A. Prosser, R. Rivera, B. Schneider, G. Sellberg, A. Shenai, L. Spiegel, N. Tran, L. Uplegger, E. Voirin, D. R. Berry, X. Chen, L. Ennesser, A. Evdokimov, O. Evdokimov, C. E. Gerber, D. J. Hofman, S. Makauda, C. Mills, I. D. Sandoval Gonzalez, J. Alimena, L. J. Antonelli, B. Francis, A. Hart, C. S. Hill, N. Parashar, J. Stupak, D. Bortoletto, M. Bubna, N. Hinton, M. Jones, D. H. Miller, X. Shi, P. Tan, P. Baringer, A. Bean, S. Khalil, A. Kropivnitskaya, D. Majumder, G. Wilson, A. Ivanov, R. Mendis, T. Mitchell, N. Skhirtladze, R. Taylor, I. Anderson, D. Fehling, A. Gritsan, P. Maksimovic, C. Martin, K. Nash, M. Osherson, M. Swartz, M. Xiao, J. G. Acosta, L. M. Cremaldi, S. Oliveros, L. Perera, D. Summers, K. Bloom, D. R. Claes, C. Fangmeier, R. Gonzalez Suarez, J. Monroy, J. Siado, K. Hahn, S. Sevova, K. Sung, M. Trovato, E. Bartz, Y. Gershtein, E. Halkiadakis, S. Kyriacou, A. Lath, K. Nash, M. Osherson, S. Schnetzer, R. Stone, M. Walker, S. Malik, S. Norberg, J. E. Ramirez Vargas, M. Alyari, J. Dolen, A. Godshalk, C. Harrington, I. Iashvili, A. Kharchilava, D. Nguyen, A. Parker, S. Rappoccio, B. Roozbahani, J. Alexander, J. Chaves, J. Chu, S. Dittmer, K. McDermott, N. Mirman, A. Rinkevicius, A. Ryd, E. Salvati, L. Skinnari, L. Soffi, Z. Tao, J. Thom, J. Tucker, M. Zientek, B. Akgün, K. M. Ecklund, M. Kilpatrick, T. Nussbaum, J. Zabel, B. Betchart, R. Demina, O. Hindrichs, G. Petrillo, R. Eusebi, I. Osipenkov, A. Perloff, K. A. Ulmer, A. G. Delannoy, P. D’Angelo, W. Johns
  • Austrian Academy of Sciences
  • University of Antwerp
  • Université libre de Bruxelles
  • Vrije Universiteit Brussel
  • Université catholique de Louvain
  • Universite de Mons
  • University of Helsinki
  • Lappeenranta-Lahti University of Technology
  • Universite Claude Bernard Lyon 1
  • Université de Strasbourg
  • 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
  • Institute for Research for Fundamental Sciences
  • University of Bari
  • University of Catania
  • University of Florence
  • University of Genoa
  • University of Milan - Bicocca
  • University of Padua
  • University of Bergamo
  • University of Pavia
  • University of Perugia
  • University of Pisa
  • University of Turin
  • University of Rochester
  • Universidad de Cantabria
  • CERN
  • Swiss Federal Institute of Technology Zurich
  • University of Zurich
  • Paul Scherrer Institute
  • National Taiwan University
  • University of Bristol
  • Brunel University London
  • Imperial College London
  • Rutherford Appleton Laboratory
  • Brown University
  • University of California at Davis
  • University of California at Riverside
  • University of California at San Diego
  • University of California at Santa Barbara
  • Catholic University of America
  • University of Colorado Boulder
  • Fermi National Accelerator Laboratory
  • University of Illinois at Chicago
  • Ohio State University
  • Purdue University Northwest
  • Purdue University
  • University of Iowa
  • University of Kansas
  • Kansas State University
  • Johns Hopkins University
  • University of Mississippi
  • University of Nebraska-Lincoln
  • Northwestern University
  • Rutgers - The State University of New Jersey, New Brunswick
  • University of Puerto Rico
  • SUNY Buffalo
  • Cornell University
  • Rice University
  • Texas A&M University
  • Vanderbilt University

Research output: Contribution to journalArticlepeer-review

4 Scopus citations

Abstract

The high luminosity upgrade of the Large Hadron Collider, foreseen for 2026, necessitates the replacement of the CMS experiment’s silicon tracker. The innermost layer of the new pixel detector will be exposed to severe radiation, corresponding to a 1 MeV neutron equivalent fluence of up to Φ e q= 2 × 10 16 cm- 2, and an ionising dose of ≈ 5 MGy after an integrated luminosity of 3000 fb- 1. Thin, planar silicon sensors are good candidates for this application, since the degradation of the signal produced by traversing particles is less severe than for thicker devices. In this paper, the results obtained from the characterisation of 100 and 200 μ m thick p-bulk pad diodes and strip sensors irradiated up to fluences of Φ e q= 1.3 × 10 16 cm- 2 are shown.

Original languageEnglish
Article number567
JournalEuropean Physical Journal C
Volume77
Issue number8
DOIs
StatePublished - Aug 1 2017

Fingerprint

Dive into the research topics of 'Characterisation of irradiated thin silicon sensors for the CMS phase II pixel upgrade'. Together they form a unique fingerprint.

Cite this