Results for pixel and strip centimeter-scale AC-LGAD sensors with a 120 GeV proton beam
Rattachement africain : us, cl, am, kr, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
We present the results of an extensive evaluation of strip and pixel AC-LGAD sensors tested with a 120 GeV proton beam, focusing on the influence of design parameters on the sensor temporal and spatial resolutions. Results show that reducing the thickness of pixel sensors significantly enhances their time resolution, with 20 $μ$m-thick sensors achieving around 20 ps. Uniform performance is attainable with optimized sheet resistance, making these sensors ideal for future timing detectors. Conversely, 20 $μ$m-thick strip sensors exhibit higher jitter than similar pixel sensors, negatively impacting time resolution, despite reduced Landau fluctuations with respect to the 50 $μ$m-thick versions. Additionally, it is observed that a low resistivity in strip sensors limits signal size and time resolution, whereas higher resistivity improves performance. This study highlights the importance of tuning the n$^{+}$ sheet resistance and suggests that further improvements should target specific applications like the Electron-Ion Collider or other future collider experiments. In addition, the detailed performance of four AC-LGADs sensor designs is reported as examples of possible candidates for specific detector applications. These advancements position AC-LGADs as promising candidates for future 4D tracking systems, pending the development of specialized readout electronics.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
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Fermi National Accelerator Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Chicago pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centro Científico Tecnológico de Valparaíso pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Federico Santa María Technical University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Brookhaven College pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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A. Alikhanyan National Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Kyungpook National University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Fermi National Accelerator Laboratory, University of Chicago et Centro Científico Tecnológico de Valparaíso, avec 9 autres affiliations.
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