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P型半導体によるSLHC対応のシリコンマイクロストリップ測定器開発

使用P型半导体开发与SLHC兼容的硅微带测量装置

基本信息

批准号：
20025007
负责人：
海野義信
金额：
$ 3.84万
依托单位：
High Energy Accelerator Research Organization
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

「国際的研究開発プログラム」SLHCに向けたふたつの国際協力、シリコンマイクロストリップセンサー開発とプラナーピクセルセンサー開発に参加。6月およびll月に欧州原子核研究機構(CERN)での研究集会にて、ストリップセンサーセッションの座長を勤め、またセンサー開発状況・日本での放射線損傷試験・ハイブリッド開発について発表。プラナープラナーピクセルセンサーセッションではピクセルセンサーの日本での製造状況について発表。先端の研究状況を相互に理解するとともに開発の競争・協力関係を築いている。「p型シリコンマイクロストリップセンサーの放射線損傷と耐放射線性の高度化」ホットエレクトロン装置によりマイクロディスチャージ発生点を同定、TCADシミュレーションプログラムにより発生電圧の構造依存性を評価。結果として、p型シリコン基材を使用するn一ストリップ読み出しセンサーの10cm角の大型シリコンマイクロストリップセンサーにおいても、空乏化電圧1kVまでマイクロディスチャージを発生しないセンサーを開発した。1kVの空乏化電圧はSLHCで予想されるストリップセンサー領域で予想される空乏化電圧であり、この大型センサーの完成によりSLHCでのストリップセンサーに目処が立ったと言える。「シリコン半導体飛跡測定器の構造及び熱設計の手法の確立」ヒータやダミーシリコンを用いた熱評価モジュールを評価し、限要素法と良い一致結果を得ている。ダミーハイブリッドによるワイヤー本ディングの評価から、ASIC+4層ラミネートハイブリッド+カーボン材の裏打ち構造の強度評価・最小厚を決定。実機センサーと実機ハイブリッドを組合せた実機モジュールの強度評価・熱設計と有限要素法との一致度を評価中。最終評価を得るにはもうしばらく時間が必要。

"International Research and Development Program" SLHC participated in international cooperation and development of SLHC. In June and November, CERN research meetings, research and development status, radiation damage tests and development status in Japan were held. The list of production conditions of the service is updated accordingly. The development of competitive and collaborative relationships between research and development "Radiation damage and enhancement of radiation resistance of p-type semiconductor devices," and evaluation of structural dependence of generation voltage of semiconductor devices. As a result, the use of p-type silicon substrates in the 10cm angle of large-scale silicon substrate has led to the development of silicon substrates with depleted voltages of 1kV. 1kV depletion voltage SLHC is expected to be used in the service area, and the completion of the large service area SLHC is expected to be used in the service area "The establishment of the structure and thermal design method of semiconductor trace measuring device". The strength evaluation and minimum thickness of the internal structure of the ASIC+4 layer are determined. The strength evaluation, thermal design, and consistency evaluation of finite element method are the key factors for the design of the system. The final evaluation is necessary.