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CINECA IRIS Institutional Research Information System
The degradation of signal in silicon sensors is studied under conditions expected at the CERN High-Luminosity LHC. 200 μm thick n-type silicon sensors are irradiated with protons of different energies to fluences of up to 3 10^15 neq/cm2. Pulsed red laser light with a wavelength of 672 nm is used to generate electron-hole pairs in the sensors. The induced signals are used to determine the charge collection efficiencies separately for electrons and holes drifting through the sensor. The effective trapping rates are extracted by comparing the results to simulation. The electric field is simulated using Synopsys device simulation assuming two effective defects. The generation and drift of charge carriers are simulated in an independent simulation based on PixelAV. The effective trapping rates are determined from the measured charge collection efficiencies and the simulated and measured time-resolved current pulses are compared. The effective trapping rates determined for both electrons and holes are about 50% smaller than those obtained using standard extrapolations of studies at low fluences and suggest an improved tracker performance over initial expectations.
Trapping in proton irradiated p+-n-n+silicon sensors at fluences anticipated at the HL-LHC outer tracker
Adam, W.;Bergauer, T.;Dragicevic, M.;Friedl, M.;Fruehwirth, R.;Hoch, M.;Hrubec, J.;Krammer, M.;Treberspurg, W.;Waltenberger, W.;Alderweireldt, S.;Beaumont, W.;Janssen, X.;Luyckx, S.;Mechelen, P. Van;Remortel, N. Van;Spilbeeck, A. Van;Barria, P.;Caillol, C.;Clerbaux, B.;Lentdecker, G. De;Dobur, D.;Favart, L.;Grebenyuk, A.;Lenzi, T.h.;Léonard, A.;Maerschalk, T.h.;Mohammadi, A.;Perniè, L.;Randle Conde, A.;Reis, T.;Seva, T.;Thomas, L.;Velde, C. Vander;Vanlaer, P.;Wang, J.;Zenoni, F.;Zeid, S. Abu;Blekman, F.;Bruyn, I. De;D'Hondt, J.;Daci, N.;Deroover, K.;Heracleous, N.;Keaveney, J.;Lowette, S.;Moreels, L.;Olbrechts, A.;Python, Q.;Tavernier, S.;Mulders, P. Van;Onsem, G. Van;Parijs, I. Van;Strom, D. A.;Basegmez, S.;Bruno, G.;Castello, R.;Caudron, A.;Ceard, L.;Callatay, B. De;Delaere, C.;Pree, T. Du;Forthomme, L.;Giammanco, A.;Hollar, J.;Jez, P.;Michotte, D.;Nuttens, C.;Perrini, L.;Pagano, D.;Quertenmont, L.;Selvaggi, M.;Marono, M. Vidal;Beliy, N.;Caebergs, T.;Daubie, E.;Hammad, G. H.;Härkönen, J.;Lampén, T.;Luukka, P. R.;Mäenpää, T.;Peltola, T.;Tuominen, E.;Tuovinen, E.;Eerola, P.;Tuuva, T.;Beaulieu, G.;Boudoul, G.;Combaret, C.;Contardo, D.;Gallbit, G.;Lumb, N.;Mathez, H.;Mirabito, L.;Perries, S.;Sabes, D.;Donckt, M. Vander;Verdier, P.;Viret, S.;Zoccarato, Y.;Agram, J. L.;Conte, E.;Fontaine, J. C.h.;Andrea, J.;Bloch, D.;Bonnin, C.;Brom, J. M.;Chabert, E.;Charles, L.;Goetzmann, C.h.;Gross, L.;Hosselet, J.;Mathieu, C.;Richer, M.;Skovpen, K.;Pistone, C.;Fluegge, G.;Kuensken, A.;Geisler, M.;Pooth, O.;Stahl, A.;Autermann, C.;Edelhoff, M.;Esser, H.;Feld, L.;Karpinski, W.;Klein, K.;Lipinski, M.;Ostapchuk, A.;Pierschel, G.;Preuten, M.;Raupach, F.;Sammet, J.;Schael, S.;Schwering, G.;Wittmer, B.;Wlochal, M.;Zhukov, V.;Bartosik, N.;Behr, J.;Burgmeier, A.;Calligaris, L.;Dolinska, G.;Eckerlin, G.;Eckstein, D.;Eichhorn, T.;Fluke, G.;Garcia, J. Garay;Gizhko, A.;Hansen, K.;Harb, A.;Hauk, J.;Kalogeropoulos, A.;Kleinwort, C.;Korol, I.;Lange, W.;Lohmann, W.;Mankel, R.;Maser, H.;Mittag, G.;Muhl, C.;Mussgiller, A.;Nayak, A.;Ntomari, E.;Perrey, H.;Pitzl, D.;Schroeder, M.;Seitz, C.;Spannagel, S.;Zuber, A.;Biskop, H.;Blobel, V.;Buhmann, P.;Centis Vignali, M.;Draeger, A. R.;Erfle, J.;Garutti, E.;Haller, J.;Hoffmann, M.;Junkes, A.;Lapsien, T.;Mättig, S.;Matysek, M.;Perieanu, A.;Poehlsen, J.;Poehlsen, T.;Scharf, C.h.;Schleper, P.;Schmidt, A.;Sola, V.;Steinbrück, G.;Wellhausen, J.;Barvich, T.;Barth, C.h.;Boegelspacher, F.;Boer, W. De;Butz, E.;Casele, M.;Colombo, F.;Dierlamm, A.;Eber, R.;Freund, B.;Hartmann, F.;Hauth, T.h.;Heindl, S.;Hoffmann, K. H.;Husemann, U.;Kornmeyer, A.;Mallows, S.;Muller, T.h.;Nuernberg, A.;Printz, M.;Simonis, H. J.;Steck, P.;Weber, M.;Weiler, T.h.;Bhardwaj, A.;Kumar, A.;Kumar, A.;Ranjan, K.;Bakhshiansohl, H.;Behnamian, H.;Khakzad, M.;Naseri, M.;Cariola, P.;Robertis, G. 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M.;Bissi, L.;Checcucci, B.;Magalotti, D.;Menichelli, M.;Saha, A.;Servoli, L.;Storchi, L.;Biasini, M.;Conti, E.;Ciangottini, D.;Fanò, L.;Lariccia, P.;Mantovani, G.;Passeri, D.;Placidi, P.;Salvatore, M.;Santocchia, A.;Solestizi, L. A.;Spiezia, A.;Androsov, K.;Azzurri, P.;Arezzini, S.;Bagliesi, G.;Basti, A.;Boccali, T.;Bosi, F.;Castaldi, R.;Ciampa, A.;Ciocci, M. A.;Dell'Orso, R.;Fedi, G.;Giassi, A.;Grippo, M. T.;Lomtadze, T.;Magazzu, G.;Mazzoni, E.;Minuti, M.;Moggi, A.;Moon, C. S.;Morsani, F.;Palla, F.;Palmonari, F.;Raffaelli, F.;Savoy Navarro, A.;Serban, A. T.;Spagnolo, P.;Tenchini, R.;Venturi, A.;Verdini, P. G.;Martini, L.;Messineo, A.;Rizzi, A.;Tonelli, G.;Calzolari, F.;Donato, S.;Fiori, F.;Ligabue, F.;Vernieri, C.;Demaria, N.;Rivetti, A.;BELLAN, Riccardo;Casasso, S.;COSTA, Marco;COVARELLI, Roberto;MIGLIORE, Ernesto;Monteil, E.;Musich, M.;Pacher, L.;Ravera, F.;Romero, A.;SOLANO, Ada Maria;Trapani, P.;Echeverria, R. Jaramillo;Fernandez, M.;Gomez, G.;Moya, D.;Sanchez, F. J. Gonzalez;Sanchez, F. J. Munoz;Vila, I.;Virto, A. L.;Abbaneo, D.;Ahmed, I.;Albert, E.;Auzinger, G.;Berruti, G.;Bianchi, G.;Blanchot, G.;Breuker, H.;Ceresa, D.;Christiansen, J.;Cichy, K.;Daguin, J.;D'Alfonso, M.;D'Auria, A.;Detraz, S.;Visscher, S. De;Deyrail, D.;Faccio, F.;Felici, D.;Frank, N.;Gill, K.;Giordano, D.;Harris, P.;Honma, A.;Kaplon, J.;Kornmayer, A.;Kottelat, L.;Kovacs, M.;Mannelli, M.;Marchioro, A.;Marconi, S.;Martina, S.;Mersi, S.;Michelis, S.;Moll, M.;Onnela, A.;Pakulski, T.;Pavis, S.;Peisert, A.;Pernot, J. F.;Petagna, P.;Petrucciani, G.;Postema, H.;Rose, P.;Rzonca, M.;Stoye, M.;Tropea, P.;Troska, J.;Tsirou, A.;Vasey, F.;Vichoudis, P.;Verlaat, B.;Zwalinski, L.;Bachmair, F.;Becker, R.;Bäni, L.;di Calafiori, D.;Casal, B.;Djambazov, L.;Donega, M.;Dünser, M.;Eller, P.;Grab, C.;Hits, D.;Horisberger, U.;Hoss, J.;Kasieczka, G.;Lustermann, W.;Mangano, B.;Marionneau, M.;Arbol, P. Martinez Ruiz del;Masciovecchio, M.;Perrozzi, L.;Roeser, U.;Rossini, M.;Starodumov, A.;Takahashi, M.;Wallny, R.;Amsler, C.;Bösiger, K.;Caminada, L.;Canelli, F.;Chiochia, V.;de Cosa, A.;Galloni, C.;Hreus, T.;Kilminster, B.;Lange, C.;Maier, R.;Ngadiuba, J.;Pinna, D.;Robmann, P.;Taroni, S.;Yang, Y.;Bertl, W.;Deiters, K.;Erdmann, W.;Horisberger, R.;Kaestli, H. C.;Kotlinski, D.;Langenegger, U.;Meier, B.;Rohe, T.;Streuli, S.;Chen, P. H.;Dietz, C.;Grundler, U.;Hou, W. S.;Lu, R. S.;Moya, M.;Wilken, R.;Cussans, D.;Flacher, H.;Goldstein, J.;Grimes, M.;Jacob, J.;Nasr Storey, S. Seif El;Cole, J.;Hobson, P.;Leggat, D.;Reid, I. D.;Teodorescu, L.;Bainbridge, R.;Dauncey, P.;Fulcher, J.;Hall, G.;Magnan, A. M.;Pesaresi, M.;Raymond, D. M.;Uchida, K.;Coughlan, J. A.;Harder, K.;Ilic, J.;Tomalin, I. R.;Garabedian, A.;Heintz, U.;Narain, M.;Nelson, J.;Sagir, S.;Speer, T.;Swanson, J.;Tersegno, D.;Watson Daniels, J.;Chertok, M.;Conway, J.;Conway, R.;Flores, C.;Lander, R.;Pellett, D.;Ricci Tam, F.;Squires, M.;Thomson, J.;Burt, K.;Ellison, J.;Hanson, G.;Malberti, M.;Olmedo, M.;Cerati, G.;Sharma, V.;Vartak, A.;Yagil, A.;Porta, G. Zevi Della;Dutta, V.;Gouskos, L.;Incandela, J.;Kyre, S.;Mccoll, N.;Mullin, S.;White, D.;Cumalat, J. P.;Ford, W. T.;Gaz, A.;Krohn, M.;Stenson, K.;Wagner, S. R.;Baldin, B.;Bolla, G.;Burkett, K.;Butler, J.;Cheung, H.;Chramowicz, J.;Christian, D.;Cooper, W. E.;Deptuch, G.;Derylo, G.;Gingu, C.;Gruenendahl, S.;Hasegawa, S.;Hoff, J.;Howell, J.;Hrycyk, M.;Jindariani, S.;Johnson, M.;Jung, A.;Joshi, U.;Kahlid, F.;Lei, C. M.;Lipton, R.;Liu, T.;Los, S.;Matulik, M.;Merkel, P.;Nahn, S.;Prosser, A.;Rivera, R.;Shenai, A.;Spiegel, L.;Tran, N.;Uplegger, L.;Voirin, E.;Yin, H.;Adams, M. R.;Berry, D. R.;Evdokimov, A.;Evdokimov, O.;Gerber, C. E.;Hofman, D. J.;Kapustka, B. K.;O'Brien, C.;Gonzalez, D. I. Sandoval;Trauger, H.;Turner, P.;Parashar, N.;Stupak, J.;Bortoletto, D.;Bubna, M.;Hinton, N.;Jones, M.;Miller, D. H.;Shi, X.;Tan, P.;Baringer, P.;Bean, A.;Benelli, G.;Gray, J.;Majumder, D.;Noonan, D.;Sanders, S.;Stringer, R.;Ivanov, A.;Makouski, M.;Skhirtladze, N.;Taylor, R.;Anderson, I.;Fehling, D.;Gritsan, A.;Maksimovic, P.;Martin, C.;Nash, K.;Osherson, M.;Swartz, M.;Xiao, M.;Acosta, J. G.;Cremaldi, L. M.;Oliveros, S.;Perera, L.;Summers, D.;Bloom, K.;Bose, S.;Claes, D. R.;Dominguez, A.;Fangmeier, C.;Suarez, R. Gonzalez;Meier, F.;Monroy, J.;Hahn, K.;Sevova, S.;Sung, K.;Trovato, M.;Bartz, E.;Duggan, D.;Halkiadakis, E.;Lath, A.;Park, M.;Schnetzer, S.;Stone, R.;Walker, M.;Malik, S.;Mendez, H.;Vargas, J. E. Ramirez;Alyari, M.;Dolen, J.;George, J.;Godshalk, A.;Iashvili, I.;Kaisen, J.;Kharchilava, A.;Kumar, A.;Rappoccio, S.;Alexander, J.;Chaves, J.;Chu, J.;Dittmer, S.;Kaufman, G.;Mirman, N.;Ryd, A.;Salvati, E.;Skinnari, L.;Thom, J.;Thompson, J.;Tucker, J.;Winstrom, L.;Akgün, B.;Ecklund, K. M.;Nussbaum, T.;Zabel, J.;Betchart, B.;Covarelli, R.;Demina, R.;Hindrichs, O.;Petrillo, G.;Eusebi, R.;Osipenkov, I.;Perloff, A.;Ulmer, K. A.;Delannoy, A. G.;D'Angelo, P.;Johns, W.
2016-01-01
Abstract
The degradation of signal in silicon sensors is studied under conditions expected at the CERN High-Luminosity LHC. 200 μm thick n-type silicon sensors are irradiated with protons of different energies to fluences of up to 3 10^15 neq/cm2. Pulsed red laser light with a wavelength of 672 nm is used to generate electron-hole pairs in the sensors. The induced signals are used to determine the charge collection efficiencies separately for electrons and holes drifting through the sensor. The effective trapping rates are extracted by comparing the results to simulation. The electric field is simulated using Synopsys device simulation assuming two effective defects. The generation and drift of charge carriers are simulated in an independent simulation based on PixelAV. The effective trapping rates are determined from the measured charge collection efficiencies and the simulated and measured time-resolved current pulses are compared. The effective trapping rates determined for both electrons and holes are about 50% smaller than those obtained using standard extrapolations of studies at low fluences and suggest an improved tracker performance over initial expectations.
Detector modelling and simulations II (electric fields, charge transport, multiplication and induction, pulse formation, electron emission, etc); Radiation damage to detector materials (solid state); Radiation-hard detectors; Si microstrip and pad detectors
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione.
La simulazione si basa sui dati IRIS e presenta gli indicatori calcolati alla data indicata sul report. Si ricorda che in sede di domanda ASN presso il MIUR gli indicatori saranno invece calcolati a partire dal 1° gennaio rispettivamente del quinto/decimo/quindicesimo anno precedente la scadenza del quadrimestre di presentazione della domanda (art 2 del DM 598/2018).
In questa simulazione pertanto il valore degli indicatori potrà differire da quello conteggiato all’atto della domanda ASN effettuata presso il MIUR a seguito di:
Correzioni imputabili a eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori.
Presenza di eventuali errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS
Variabilità nel tempo dei valori citazionali (per i settori bibliometrici)
Variabilità della finestra temporale considerata in funzione della sessione di domanda ASN a cui si partecipa.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle regole riportate nel DM 598/2018 e dell'allegata Tabella A e delle specifiche definite all'interno del Focus Group Cineca relativo al modulo IRIS ER. Il Cineca non si assume alcuna responsabilità in merito all'uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione.