Název Kontrola kvality pixelových detektorů pro ATLAS.

Prezentace na téma: "Název Kontrola kvality pixelových detektorů pro ATLAS."— Transkript prezentace:

1 Název Kontrola kvality pixelových detektorů pro ATLAS

2 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová2 Úvod  Magdaléna Bazalová  Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská (4.ročník), ČVUT  Fyzikální ústav AV

3 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová3 Témata 1)Popis křemíkového ATLAS waferu 2)Základní charakteristiky kvality polovodičových detektorů 3)Vlastnosti ozářených vzorků

4 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová4 I. Popis křemíkového ATLAS waferu 1) Nákres 2) Popis jednotlivých struktur 3) Foto

5 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová5 Mini chip Single chip Guardring Oxid test structure Tiles Pixels

6 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová6 Pixely Wafer CIS Wafer TESLA

7 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová7 Sesazovací znaky 0,5 μm

8 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová8

9 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová9 II. Základní charakteristiky polovodičových detektorů 1. Vizuální prohlídka  Viditelné poškození waferu  Kontrola sesazení 2. Elektrická měření  I-V charakteristika  C-V charakteristika  I-t charakteristika

10 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová10 APARATURA

11 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová11 Kontrola sesazení Nepřesnost sesazení: -1,5 μm

12 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová12 Histogramy sesazení

13 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová13 I-V na diodách s guardringem ATL-30-09

14 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová14 I-V na diodách s guardringem

15 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová15 Normování proudu na 20°C teplota T je ve ° C proud I v nA T N = 293.15 K T 0 = 273.15 K k = 8.167385. 10 -5 eV.K -1 E 1 = 0.605 eV

16 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová16 Teplotní závislost proudu

17 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová17 C-V na diodách s guardringem ATL-28-10 V dep ~ 80V

18 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová18 I-t měření 15 hodin 10 dní

19 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová19 III. Měření ozářených vzorků  Jsou ozařovány diody s guardringem, single chipy, rose diody a mini chipy  Např. ozařování protony s 24 GeV/c v květnu 2001 Prot /cm 2 *10 14 1.64.88.016.0 N eq /cm 2 * 10 14 13510 Po ozáření byly diody skladovány v mrazícím boxu a měřeny přibližně po 1,3,5 a 11 dnech po ozáření.

20 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová20 Napětí vyprázdněné oblasti: C-V

21 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová21 Závislost napětí vyprázdněné oblasti 5 10 5 pions protons

22 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová22 Závislost závěrného proudu Damage parameter a = I/Volume/Fluency a = 4 * 10 -17 A/cm N eq /cm 2 * 10 14 13510 V fd [V] 70170210340 I SC [µA] 64192320640 I MC [µA] 144270140

23 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová23 I-V: ozářené Single chipy

24 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová24 I-V: ozářené Mini Chipy

25 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová25 Shrnutí 3-Tiles – nová dodávkaDobré Tiles – stará dodávka Značné zlepšení velikosti závěrného proudu

26 22.11.2001, ZásadaMagdaléna Bazalová26 Závěr TESLA je jedním ze dvou dodavatelů pixelových detektorů pro experiment ATLAS. Za 1 rok výroby se jejich kvalita velice zvýšila.