1023 articles – 5281 Notices  [english version]
HAL : in2p3-00024351, version 1

Fiche détaillée  Récupérer au format
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Research: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 543 (2005) 463-482
The effect of highly ionising particles on the CMS silicon strip tracker
W. Adam, T. Bergauer, M. Friedl, R. Fruehwirth, J. Hrubec, M. Krammer, M. Pernicka, W. Waltenberger, W. Beaumont, E. De Langhe, E. De Wolf, M. Tasevsky, O. Bouhali, B. Clerbaux, G. De Lentdecker, J.-P. Dewulf, L. Neuckermans, C. Vander-Velde, P. Vanlaer, J. Wickens, J. D'Hondt, R. Goorens, J. Heyninck, S. Lowette, S. Tavernier, L. Van Lancker, C. Yu, S. Assouake, J.-L. Bonnete, G. Bruno, B. De-Callatay, J. De-Favereau-De-Jeneret, C. Delaere, S. De-Visscher, D. Favart, G. Gregoire, Th. Keutgen, G. Leibenguth, V. Lemaitre, D. Michotte, O. Militaru, A. Ninane, S. Ovyn, K. Piotrzkowski, V. Roberfroid, X. Rouby, O. Van-Der-Aa, M. Vander Donckt, I. Boulogne, E. Daubie, F. Defontaines, P. Herquet, S. Czellar, J. Härkönen, V. Karimäki, H. Katajisto, T. Linden, P. Luukka, T. Lampen, T. Mäenpää, E. Tuominen, J. Tuominiemi, T. Tuuva, M. Ageron1, E. Chabanat1, D. Contardo1, N. Estre1, R. Haroutunian1, N. Lumb1, L. Mirabito1, S. Perriès1, B. Trocmé1, R. Blaes, F. Charles, F. Drouhin, J.P. Ernenwein, J.C. Fontaine, J.D. Berst2, J.M. Brom2, F. Didierjean2, U. Goerlach2, L. Gross2, P. Juillot2, A. Lounis2, C. Maazouzi2, C. Olivetto2, R. Strub2, P. Vanhove2, D. Vintache2, R. Adolphi, R. Brauer, W. Braunschweig, H. Esser, L. Feld, A. Heister, W. Karpinski, K. Klein, S. König, C. Kukulies, J. Olzem, A. Ostaptchouk, D. Pandoulas, G. Pierschel, F. Raupach, S. Schael, A. Schultz von Dratzig, G. Schwering, R. Siedling, M. Thomas, M. Wlochal, F. Beissel, K.-D. Boffin, M. Duda, A. Flossdorf, G. Flugge, T. Franke, K. Hangarter, B. Hegner, Th. Hermanns, S. Kasselmann, Th. Kress, A. Linn, J. Mnich, A. Nowack, M. Poettgens, O. Pooth, B. Reinhold, M. Bleyl, U. Holm, R. Klanner, U. Pein, P. Schleper, N. Schirm, G. Steinbrück, M. Stoye, S. Tesch, R. Van Staa, K. Wick, B. Atz, T. Barvich, P. Blum, W. de Boer, F. Boegelspacher, G. Dirkes, M. Fahrer, J. Fernandez, M. Frey, A. Furgeri, E. Grigoriev, F. Hartmann, S. Heier, T. Muller, T. Ortega-Gomez, H.-J. Simonis, P. Steck, A. Theel, T. Weiler, V. Zhukov, D. Creanza, De Filippis, M. de Palma, G. De Robertis, L. Fiore, D. Giordano, G. Maggi, M. Mennea, S. My, V. Radicci, G. Selvaggi, L. Silvestris, P. Tempesta, G. Zito, S. Albergo, V. Bellini, M. Chiorboli, S. Costa, R. Potenza, C. Sutera, A. Tricomi, C. Tuvè, A. Bocci, V. Ciulli, C. Civinini, R. D'Alessandro, E. Focardi, G. Landi, A. Macchiolo, N. Magini, S. Mersi, C. Marchettini, M. Meschini, S. Paoletti, G. Parrini, R. Ranieri, M. Sani, N. Bacchetta, D. Bisello, A. Candelori, T. Dorigo, P. Giubilato, A. Kaminsky, M. Loreti, M. Nigro, A. Paccagnella, R. Rando, M.M. Angarano, E. Babucci, D. Benedetti, M. Biasini, G.M. Bilei, M.T. Brunetti, B. Checcucci, N. Dinu, L. Fanò, M. Giorgi, P. Lariccia, G. Mantovani, V. Postolache, M. Puscalau, D. Ricci, R. Santinelli, A. Santocchia, L. Servoli, C. Zucchetti, P. Azzurri, G. Bagliesi, A. Basti, J. Bernardini, T. Boccali, L. Borrello, F. Bosi, R. Castaldi, M. d'Alfonso, R. Dell'Orso, S. Dutta, L. Foa, S. Gennai, A. Giammanco, A. Giassi, T. Lomtadze, B. Mangano, A. Messineo, A. Moggi, F. Palla, F. Palmonari, F. Raffaelli, A. Rizzi, D. Rizzi, G. Segneri, D. Sentenac, G. Sguazzoni, P. Spagnolo, G. Tonelli, P.G. Verdini, C. Biino, M. Costa, N. Demaria, G. Favro, P. Trapani, C. Peroni, A. Romero, E. Migliore, D. Abbaneo, F. Ahmed, P. Bartalini, N. Bernardino-Rodriguez, H. Breuker, O. Buchmuller, E. Carrone, A. Cattai, R. Chierici, S. Cucciarelli, A. Dierlamm, M. Eppard, A. Frey, K. Gill, R. Grabit, A. Honma, M. Huhtinen, G. Magazzu, M. Mannelli, A. Marchioro, A. Onnela, B. Perea-Solano, P. Petagna, H. Postema, M. Risoldi, G. Rolandi, P. Siegrist, I. Troska, A. Tsirou, F. Vasey, M. Weber, B. Wittmer, W. Bertl, K. Gabathuler, R. Horisberger, H.-Ch. Kästli, D. Kotlinski, A. Macpherson, T. Rohe, K. Freudenreich, W. Lustermann, F. Pauss, R. Eichler, W. Erdmann, C. Grab, A. Schoning, C. Amsler, V. Chiochia, A. Dorokhov, C. Hörmann, H. Pruys, K. Prokofiev, C. Regenfus, P. Robmann, T. Speer, K.W. Bell, J. Coughlan, M. French, R. Halsall, L. Jones, M. Pearson, G. Rogers, I. Tomalin, R. Bainbridge, P. Barrillon, D. Colling, S. Dris, C. Foudas, J. Fulcher, G. Hall, G. Iles, J. Jones, J. Leaver, B.C. Macevoy, M. Noy, D.M. Raymond, M. Takahashi, O. Zorba, B. Barnett, C.-Y. Chien, D.W. Kim, G. Liang, M. Swartz, M. Atac, M. Demarteau, U. Joshi, S. Kwan, L. Spiegel, S. Tkaczyk, C.E. Gerber, E. Shabalina, T. Ten, R. Lander, D. Pellett, B. Gobbi, M. Kubantsev, S. Malik, R. Tilden, P. Baringer, A. Bean, L. Christofek, D. Coppage, T.A. Bolton, R. Demina, W.E. Kahl, A. Khanov, S. Korjenevski, N. Pukhaeva, N.W. Reay, F. Rizatdinova, R.A. Sidwell, N.R. Stanton, L. Cremaldi, D. Sanders, E. Bartz, J. Doroshenko, T. Koeth, L. Perera, S. Schnetzer, R. Stone, S. Worm, P. Gartung, G.G. Hanson, G.Y. Jeng, G. Páztor, 1 R. Eusebi, E. Halkiadakis, A. Hocker, P. Tipton, A. Affolder, C. Campagnari, D. Hale, J. Incandela, S. Kyre, J. Lamb, R. Taylor, D. White, G. Bolla, D. Bortoletto, A. Garfinkel, C. Rott, A. Roy
CMS Collaboration(s)
(2005)

Inelastic nuclear collisions of hadrons incident on silicon sensors can generate secondary highly ionising particles (HIPs) and deposit as much energy within the sensor bulk as several hundred minimum ionising particles. The large signals generated by these ‘HIP events' can momentarily saturate the APV25 front-end readout chip for the silicon strip tracker (SST) sub-detector of the compact muon solenoid (CMS) experiment, resulting in deadtime in the detector readout system. This paper presents studies of this phenomenon through simulation, laboratory measurements and dedicated beam tests. A proposed change to a front-end component to reduce the APV25 sensitivity to HIP events is also examined. The results are used to infer the expected effect on the performance of the CMS SST at the future large hadron collider. The induced inefficiencies are at the percent level and will have a negligible effect on the physics performance of the SST.
1 :  IPNL - Institut de Physique Nucléaire de Lyon
2 :  IReS - Institut de Recherches Subatomiques
Physique/Physique des Hautes Energies - Expérience

Physique/Physique/Instrumentations et Détecteurs
CMS – Silicon strip tracker – APV25 – Highly ionising particles