The CMS Silicon Strip Tracker
CMS合作正在建造有史以来最大的硅跟踪器，其有源硅面积为200 m^2，以在CMS螺线管的4T磁场内提供强大的带电粒子跟踪和顶点重建。本文综述了探测器的设计、结构现状和子结构的性能。
2006-02-16 physics.ins-det
Commissioning and Performance of the CMS Silicon Strip Tracker with Cosmic Ray Muons
在2008年秋季期间，在CMS超导螺线管产生的3.8 T磁场的存在下，硅条跟踪器在全面测试中与完整的CMS实验一起操作。宇宙射线μ子在μ子室中被检测到，并用于触发所有CMS子探测器的读出。在追踪器中收集了大约1500万个带有μ子的事件。命中和航迹重建的效率被测量为高于99%，并且与来自蒙特卡罗模拟的预期一致。本文详细介绍了宇宙射线μ子硅带跟踪器的调试和性能。
2010-01-05 physics.ins-det
Study of Scintillator Strip with Wavelength Shifting Fiber and Silicon Photomultiplier
讨论了$200\times2.5\times1$ cm $^3$塑料闪烁体条的性能，该闪烁体条采用波长移动光纤读出，由两种新型光电探测器硅光电倍增器（SiPMs）读出。显示了SiPM相对于传统多通道光电倍增管的优势。光产额和光衰减测量。这种技术可用于μ介子或量热计系统。
2007-12-27 physics.ins-det
Stand-alone Cosmic Muon Reconstruction Before Installation of the CMS Silicon Strip Tracker
2006年11月至2007年7月期间，CMS硅条跟踪器的子系统在跟踪器集成设施（TIF）集成并投入使用。作为试运行的一部分，在没有磁场的各种运行条件下记录了大量宇宙射线数据样本。由闪烁计数器探测到的宇宙射线被用来触发最后硅条探测器的15%的读出，记录了超过470万个事件。本文描述了宇宙轨道重建，并提出了从专门的分析轨道和命中重建的性能的结果。
2009-02-12 physics.ins-det
Progress Towards a Long Shaping-Time Readout for Silicon Strips
我们报告的LSTFE 2原型前端ASIC的发展进展，面向硅微带传感器的线性对撞机探测器的读出。我们还讨论了这种读出方案的后端数字架构的设计进展。
2005-11-04 physics.ins-det
Investigations into the impact of locally modified sensor architectures on the detection efficiency of silicon micro-strip sensors
LHC的高亮度升级将需要用内部跟踪器（ITk）取代ATLAS的内部探测器，以应对更高的辐射水平和更高的轨道密度。原型硅条探测器模块目前正在开发，并在粒子测试束和X射线束的性能进行了研究。在先前的原型模块的测试梁研究中，发现硅传感器条在从74.5 { \upmu }m的条间距变化的区域中响应。这些变化与传感器架构的局部特征有关。本文介绍了详细的传感器测量结果在X射线和粒子束调查的影响传感器功能（金属垫和p-停止）上的传感器条的响应区域。
2017-07-03 physics.ins-det
Prototyping of petalets for the Phase-II Upgrade of the silicon strip tracking detector of the ATLAS Experiment
在大型强子对撞机（HL-LHC）的高光度时代，瞬时光度预计将达到前所未有的值，导致典型的聚束交叉中约200个质子-质子相互作用。为了应对由此带来的占用率、带宽和辐射损伤的增加，ATLAS内部探测器将被全硅系统内部跟踪器（ITk）所取代。ITk由一个硅像素和一个条带探测器组成，并利用了模块化的概念。已对各种条检测器组件进行了原型制作和测试。本文介绍的发展和结果与减少尺寸的结构相当于那些预见到将用于硅条探测器的前向区域。被称为花瓣，这些结构是围绕一个复合材料三明治与嵌入式冷却管和电气磁带路由的信号和电力。使用电子柔性板和硅条传感器构建的检测器模块被粘合在碳结构的前后侧表面上。详细介绍了几种瓣片的组装、测试和评价。显示了机械量和电学量的测量结果。此外，展望了改进的原型计划，大型结构。
2017-11-05 physics.ins-det
Time dependence of charge losses at the Si-SiO2 interface in p+n-silicon strip sensors
采用瞬态电流技术，研究了1 MGy X射线辐照前后，在硅-二氧化硅界面附近p+n型传感器中产生的载流子的收集。本文介绍了用于确定收集的电子和空穴数的测量和分析技术。取决于偏置历史、湿度和辐照，观察到电子或空穴的不完全收集。充电损耗随时间变化。时间常数对于电子和空穴是不同的，并且当将相对湿度从约80%降低到小于1%时增加两个数量级。试图解释这些结果。
2013-05-02 physics.ins-det
Test beam measurements and computer simulations of the ATLAS ITk R2 silicon strip detector
本文针对ATLAS ITk R2端盖条形模块进行电子束测量，评估其在垂直与倾斜入射下的性能，并利用Allpix-Squared框架进行模拟，通过实验对比验证了模块在高亮度LHC极端条件下的可靠性。
2025-07-14 physics.ins-det
Resolution Studies on Silicon Strip Sensors with fine Pitch
在2008年6月，单面硅条传感器与50 $μ$ m读出间距进行了测试，在高能π介子束在SPS在欧洲核子研究中心。该测试的目的是通过改变条带宽度和中间条带的数量来评价特征检测器特性。的实验装置和空间分辨率的第一个结果进行了讨论。
2009-02-19 hep-ex physics.ins-det
Impact of low-dose electron irradiation on n+p silicon strip sensors
用多通道读出系统测量了n+p硅条传感器对Sr-90源电子的响应，采样时间为25 ns。在几周的时间内进行测量，在此期间，操作条件是变化的。传感器由Hamamatsu Photonics K.K. 200微米厚的浮区和磁性直拉硅。它们的间距为80微米，并且研究了n+条的p-停止和p-喷射隔离。来自Sr-90源的电子被准直成在传感器表面处具有2 mm的半高宽的斑点，并且在SiO2中的最大剂量率为约50 Gy/d。在仅仅几个小时的测量之后，观察到电荷收集和电荷共享的显著变化。退火研究，温度高达80°C，退火时间为18小时，表明这些变化只能部分退火。观测结果可以定性地解释为正氧化物电荷密度的增加，由于电离的SiO2的辐射源。TCAD模拟的电场在传感器中的不同的氧化物电荷密度和不同的边界条件在传感器表面支持这一解释。的相关性的测量的p+n条传感器的设计进行了讨论。
2015-05-11 physics.ins-det
Developments in Readout for Silicon Microstrip Sensors at a Linear Collider Detector
我们报告最近的结果使用的电荷划分，以获得一个纵向坐标从硅条探测器，和电子读出噪声的来源，长，薄条。这些结果为直线对撞机硅微带传感器组成的带电粒子跟踪系统的设计提供了依据。
2010-05-14 physics.ins-det
Alignment of the CMS Silicon Strip Tracker during stand-alone Commissioning
CMS跟踪器对准分析的结果，使用的数据从宇宙轨道，光学调查信息，和激光对准系统在跟踪器集成设施在欧洲核子研究中心。在2007年春季和夏季的几个月的运作中，大约有500万个宇宙轨道事件被部分活跃的CMS跟踪器收集。这使我们能够使用三种不同的统计方法进行有源硅模块与宇宙轨道的首次对准;验证测量和激光对准系统的性能;并测试Tracker结构在+15 C至-15 C的各种应力和温度下的稳定性。与模拟的比较表明，在跟踪器的桶部分实现的对准精度导致残留分布类似于在桶的外（内）部分中具有50（80）微米的随机失准所获得的那些。
2009-04-07 physics.ins-det
Beam test of CSES silicon strip detector module
中国地震电磁卫星（CSES）硅条跟踪器由两个双面硅条探测器（DSSD）组成，提供入射粒子跟踪信息。在这项研究中，低噪声模拟ASIC VA 140用于DSSD信号读出。在北京正负电子对撞机（BEPC）北京试验束流装置上，利用400~800 MeV/c质子束流对DSSD模块进行了束流测试。给出了DSSD模块的基座分析结果、RMSE噪声、增益校正和粒子入射位置重建。
2017-02-17 hep-ex physics.ins-det
The CMS Silicon Strip Tracker: System Tests and Test Beam Results
LHC CMS实验的硅带跟踪器总面积为210平方米，约有15000个单硅模块，将是有史以来建造的最大的硅带探测器。虽然单个机械和电子部件的性能已经过广泛测试，但在大规模生产之前，还必须研究它们在更大的集成子结构中的相互作用，以确保整个系统的预期性能。这是系统测试的主要目的，在此期间，硬件组件尽可能最终集成到跟踪器子系统的子结构中。目前正在对跟踪器的所有子系统进行系统测试。此外，硅模块和电子元件已经在粒子束环境中进行了操作和研究。在这份报告中，CMS硅跟踪系统的测试和测试束实验在欧洲核子研究中心的结果。
2003-12-22 hep-ph physics.ins-det
Silicon strip prototypes for the Phase-II upgrade of the ATLAS tracker for the HL-LHC
本文介绍了大型强子对撞机（LHC）二期升级的ATLAS探测器硅条跟踪器的集成结构，也被称为高亮度LHC（HL-LHC）。在这个建议的检测器硅带传感器被安排在高度模块化的结构，称为“板条”和“花瓣”。本文介绍了性能的结果，从最新的原型冷却壁在伯克利分校建成。这种新的双面原型由一个专门的核心结构组成，其中一个无屏蔽总线带嵌入在碳纤维铺层之间。详细讨论了原型的详细描述及其电气性能。
2013-10-01 hep-ex physics.ins-det
Track Recognition for the $ΔE-E$ Telescopes with Silicon Strip Detectors
硅条探测器（SSD）因其高粒度和高能量分辨率而被广泛应用于重离子反应中带电粒子的测量。本文提出了一种新的方法来实现在紧凑型重离子实验谱仪（CSHINE）的SSD望远镜中的径迹识别。每个望远镜由一个单面硅条探测器（SSSSD）和一个双面硅条探测器（DSSSD）组成，并由$3 \times 3$ CsI（Tl）晶体支持。实现了探测器标定和航迹重建。针对多航迹识别过程中由于电荷共享而产生的多击效应和一定概率的信号丢失问题，提出了一种特殊的解码算法。实验结果表明，该方法对DSSSD-CsI和SSSSSD-DSSSD事件的航迹识别效率分别为90%和80%。
2022-01-06 nucl-ex physics.ins-det
The Ladder and Readout Cables of Intermediate Silicon Strip Detector for sPHENIX
本文介绍 sPHENIX 中间硅条探测器 INTT 的硅梯形支架、高速读出电缆和读出电子学卡设计，并研究其部分部件的辐射硬度。
2025-03-12 physics.ins-det
Thin silicon strip detectors for beam monitoring in Micro-beam Radiation Therapy
微束放射治疗（MRT）是一种新兴的癌症治疗方法，目前正在法国格勒诺布尔的欧洲同步辐射设施（ESRF）开发。该技术使用高度准直和分割的X射线束阵列，具有极高的剂量率和非常小的发散度，以受益于剂量体积效应，从而保护健康组织。在任何光束异常和系统故障的情况下，必须安装特殊的安全措施，例如需要连续监测光束强度分布的紧急安全快门。在3DMiMic项目中，开发了一种新型硅条探测器，可以解决MRT的特殊功能，例如极高的空间分辨率和剂量率，作为安全快门系统的一部分。第一个原型已经成功制造，并进行了旨在证明其适用于这种独特应用的实验。设计，制造和实验结果，以及任何确定的不足之处，为未来的优化报告和讨论在本文中。
2015-09-29 physics.ins-det
Optimization of various isolation techniques to develop low noise, radiation hard double-sided silicon strip detectors for the CBM Silicon Tracking System
本文报道了双面硅微条探测器（DSSD）的设计优化，以减少等效噪声电荷（ENC），并最大限度地提高击穿电压和电荷收集效率。各种隔离技术进行了探讨，并进行了详细的比较研究，以优化检测器的性能。为了评价硅探测器的性能，已包括辐射损伤模型。在五年的预期CBM运行期间，预计中子注量为每年2 × 10 ^{13} n_{eq} cm $^{-2}$，中间阶段为热维护、冷维护和停堆。已经进行了瞬态模拟，以估计辐照探测器的电荷收集性能和模拟已与实验数据进行了验证。
2012-11-27 hep-ex physics.ins-det
Negative and nonlinear magnetoresistance effect in silicon strip
在室温条件下，在不同方向施加高磁场强度时，硅条核辐射探测器中既有负磁阻，又有非线性磁阻。这一结果与以往的报道不同。我们认为这是高电场（耿氏效应）和高磁场共同作用的结果，或者是由于载流子数和载流子迁移率的变化。弱局域化和朗道能级也影响磁电阻。不同的晶体取向具有不同的能带结构。复杂的能带结构导致复杂的载流子迁移率加上朗道能级。因此，磁阻效应是各向异性的。
2016-06-30 nucl-ex physics.ins-det
The construction and commissioning of the CMS Silicon Strip Tracker
随着大型强子对撞机启动日期的临近，探测器已经准备好进行数据采集。在这里，将对施工阶段进行审查，并深入了解在此过程中遇到的各种困难。还将概述调试策略和迄今取得的成果。CMS跟踪器是有史以来最大的硅微带探测器。它由三个主要子系统组成，即内桶和外桶，外桶和端盖，长5.4米，直径2.4米。探测器总面积达到前所未有的200平方米，拥有超过15000个探测器模块。各种集成程序和实施的质量检查进行了简要审查。最后一个概述是在欧洲核子研究中心进行的检查程序，最后的地下安装的探测器。
2008-10-06 physics.ins-det
Studies of 100 um-thick silicon strip detector with analog VLSI readout
我们评估了100 μ m厚的硅条探测器（SSD）与300 MeV的质子束和90 Sr β射线源的性能。来自SSD的信号已经使用VLSI芯片读出。共模噪声，信号分离效率和能量分辨率与厚度为300 μ m和500 μ m的SSD的进行了比较。通过用线性函数拟合共模噪声中的非恒定分量，提高了最小电离粒子（MIP）的能量分辨率。
1998-12-18 hep-ex physics.ins-det
Determination of the electric field in highly-irradiated silicon sensors using edge-TCT measurements
提出了一种方法，它允许获得的位置相关的电场和电荷密度的拟合速度剖面从边缘TCT数据从硅条探测器。通过对非辐照$n^+p$传感器的模拟和对非辐照$n^+p$条形探测器的边缘TCT数据的分析，研究了该方法的有效性和局限性。然后，该方法被用来确定的位置相关的电场和电荷密度在$n^+p$条探测器由反应堆中子照射到1和$10 \times 10^{15}$厘米$^{-2}$之间的能量密度为正向偏置电压25 V和高达550 V之间和反向偏置电压50 V和800 V之间。在所有情况下的速度分布得到很好的描述。确定的电场和电荷密度提供了定量的见解，反应堆中子对硅传感器的辐射损伤的影响。
2019-09-11 physics.ins-det
Unifying positioning corrections and random number generations in silicon micro-strip trackers
本文提出一种统一方法，通过扩展重心定位校正算法，同时实现随机数生成与定位校正，并验证了生成分布的一致性及噪声消除方案。
2023-09-03 physics.ins-det
Validation of Kalman Filter alignment algorithm with cosmic-ray data using a CMS silicon strip tracker endcap
一个卡尔曼滤波器对准算法已被应用到宇宙射线数据。我们讨论的对齐算法和实验无关的实施，包括离群拒绝和治疗弱确定的参数。使用这种实现方式，该算法已被应用到一个CMS硅跟踪器端盖记录的数据。结果进行了比较，摄影测量测量和从一个专用的硬件对准系统获得的数据，并观察到良好的协议。
2010-03-29 hep-ex physics.ins-det
Hit-rate capability of a silicon strip detector module for decay positron detection in the J-PARC muon $g-2$/EDM experiment
Niigata University（新潟大学）；Kyushu University（九州大学）；High Energy Accelerator Research Organization（高能加速器研究机构）；Nagoya University（名古屋大学）；University of Bonn（波恩大学）；The University of Tokyo（东京大学）；National Institute of Technology, Toyama College（国立高专富山高等专门学校）
针对J-PARC μ子 g-2/EDM 实验中硅条探测器模块需在高达1.4 MHz/条击中率下保持高效率的需求，开发了最小单元模块并在μ子束流中评估其性能。
2026-07-30 physics.ins-det
Study of the accumulation layer and charge losses at the Si-SiO2 interface in p+n-silicon strip sensors
用多道瞬态电流技术测量了波长为660 nm的亚纳秒激光聚焦在p+n硅条传感器的Si-SiO_2界面附近产生的电子-空穴对的感应电流，并确定了电荷收集效率。激光器以脉冲串模式运行，脉冲串通常间隔1 ms，每个脉冲串由30个脉冲组成，间隔50 ns。在以前的论文中，据报道，根据X射线辐射损伤，偏置历史和湿度，没有电荷损失的情况下，与空穴损失，并与电子损失已被观察到。在本文中，我们显示的传感器之前和之后，由X射线照射到1兆戈瑞（二氧化硅），电荷损失如何变化与每个激光脉冲产生的电子-空穴对的数量，以及激光脉冲之间的时间间隔。这允许我们估计在Si-SiO2界面处的累积层中有多少额外的电荷必须被捕获以显著改变局部电场，以及累积层和电场返回到稳态情况所花费的时间。此外，结果上的变化所造成的等离子体效应的高电荷密度沉积接近Si-SiO2界面的脉冲形状。
2013-02-25 physics.ins-det
Architecture of a Silicon Strip Beam Position Monitor
费米实验室和北京高能物理研究所（IHEP）合作，为IHEP试验束设施开发了束流位置监测器。该望远镜基于5个硅条探测器站，间距为60微米。探测器每层的总有效面积约为12 × 10 - 3cm 2。通过使用安装在定制的混合印刷电路板上的VA 1 `ASIC提供条带的读出，并通过铜/聚酰亚胺柔性电路与适配器卡接口。适配卡放大和电平转换输入到费米实验室CAPTAN数据采集节点的信号，用于数据读出和通道配置。这些节点通过千兆以太网链路将触发事件的读数和温度数据传输到分析计算机。
2010-10-28 hep-ex physics.ins-det
Measurement of Characteristic Impedance of Silicon Fiber Sheet based readout strips panel for RPC detector in INO
印度中微子天文台（INO）是印度的一个大型科学项目，它将使用近3万个电阻板室（RPC）作为主动探测元件，用于大气中微子振荡的研究。每个RPC探测器将由两个正交放置的读出条板组成，用于拾取气室中产生的信号。在INO-ICAL（铁量热计）实验中，RPC探测器的面积为2 m x 2 m，因此读出条板的尺寸也为2 m x 2 m。为了使不失真的信号通过读出带面板到达前端电子设备，它们的特性阻抗应该彼此匹配。对于特性阻抗的匹配，我们采用了端接原理。在本文中，我们将描述用于制造阻燃、防水和柔性读出拾取条面板的新型介电材料的需求和探索。我们还将描述以比较的方式测量塑料蜂窝基读出条面板和硅纤维板基读出条面板的特性阻抗，以及其在负载下和随时间的变化。
2016-03-21 hep-ex physics.ins-det
Simulation study of signal formation in position sensitive planar p-on-n silicon detectors after short range charge injection
分段硅探测器（微像素和微带）是欧洲核子研究中心大型强子对撞机（LHC）实验中使用的主要探测器类型。由于高亮度和最终的高通量，需要具有快速响应以适应20 ns的短成形时间和足够的辐射硬度的探测器。在Ioffe研究所进行的测量表明，探测器对短程电荷注入的响应中的脉冲极性发生了逆转。由于测得的负信号约为峰值正信号的30-60%，因此即使在未辐照的探测器中，该效应也强烈地降低了CCE。为了进一步研究这种现象，测量结果已被TCAD模拟再现。至于测量，模拟研究被应用于p-on-n条带探测器，其几何形状类似于为ATLAS实验开发的那些，并且用于Ioffe研究所设计的p-on-n条带探测器，其中每个条带在覆盖p $^+$注入物的金属化中具有窗口，允许在条带注入物下产生电子空穴对。利用不同的激光直径和Si-SiO $_2$界面电荷密度，对整个条带和条带间间隙进行红色激光扫描。结果验证了实验观察到的负响应沿带间间隙中的扫描。当激光光斑位于带p $^+$植入物上时，负响应消失，并且在有源带处收集的电荷成比例地增加。模拟结果提供了一个进一步的洞察和理解的氧化物电荷密度的影响，在信号的形成。所观察到的效果和细节的检测器响应不同的电荷注入位置进行了讨论的背景下，拉莫定理。
2017-10-03 physics.ins-det
Prototype Front-end ASIC for Silicon-strip Detectors of J-PARC Muon g-2/EDM Experiment
我们报告的J-PARC Muon g-2/EDM实验的硅条探测器的前端ASIC的发展。本实验旨在精确测量μ子反常磁矩和电偶极矩，探索标准模型之外的新物理。由于μ子衰变产生的正电子的时间和动量是实验中的关键信息，因此对作为正电子跟踪器的硅条探测器提出了快速响应和高粒度的要求。因此，要求读出ASIC耐受每条带1.4MHz的高命中率，并且具有以5 ns时间分辨率持续40 μ s的时间段的深存储器。为满足实验要求，采用Silterra 180 nm CMOS工艺设计了模拟ASIC原型。在评价试验中，时间步行达到0.8~ns，具有足够的6~ MIP的动态范围和45~ns的脉冲宽度用于1个MIP事件。本文讨论了该专用集成电路的设计细节和性能。
2019-01-29 hep-ex physics.ins-det
Testbeam studies of pre-prototype silicon strip sensors for the LHCb UT upgrade project
LHCb实验正准备在2018-2019年进行重大升级。升级的关键组件之一是位于实验分析磁体上游的新硅跟踪器。上游跟踪器（UT）将由硅条探测器的四个平面组成，每个平面覆盖约2 m $^2$的面积。这些探测器的一个重要考虑因素是它们在暴露于大辐射剂量后的性能。在这篇文章中，我们提出了预原型的n-in-p和p-in-n传感器，已被照射的能量密度高达$4.0\times10^{14}$ $n_{\rm eq}$ cm $^{-2}$的测试束结果。
2015-11-05 hep-ex physics.ins-det
The ALICE Silicon Strip Detector performance during the first LHC data taking
硅条探测器（SSD）是ALICE实验内部跟踪系统（ITS）的重要组成部分。从LHC质子-质子碰撞的早期阶段开始，SSD就全面投入运行，并参与ALICE开展的带电粒子探测和识别工作。SSD在900 GeV和7 TeV碰撞数据采集过程中的性能。系统的稳定性通过其校准参数的时间演变及其与环境条件的相关性来监测。组成SSD的260万个通道的固有噪声用于评估检测器效率。最后，性能方面的打击重建和能量损失的测量进行了讨论，参考全球跟踪和ITS独立的粒子识别进行的第一次碰撞事件。
2011-01-14 hep-ex physics.ins-det
Long-term Running Experience with the Silicon Micro-strip Tracker at the DØ detector
在费米实验室Tevatron对撞机的Duplex实验中，硅微带跟踪器（SMT）自2001年以来一直在运行。2006年，安装了一个额外的层，称为“0层”，以提高碰撞参量分辨率，并补偿由于辐射损坏原始最内层SMT层而导致的探测器退化。SMT检测器为实验提供了有价值的跟踪和顶点信息。这一贡献将突出SMT长期运行的各个方面，包括硅读出测试台的影响。由于测试台完全集成到DSTK触发器框架中，该测试台为培训新专家和研究SMT中的细微影响提供了有利的工具，同时最大限度地减少了对全局数据采集的影响。
2012-02-27 hep-ex physics.ins-det
The performance of a double sided silicon strip detector as a transmission detector for heavy ions
报道了用于重离子位置和能量探测的双面硅条探测器（DSSSD）的性能。分析表明，不完全的电荷收集（ICC）和电荷共享（CS）效应的DSSSD引起的能量分辨率的损失，但位置信息的记录没有歧义。ICC/CS事件的能谱中的代表示出和它们的起源证实了从结侧和欧姆侧的DSSSD的光谱的相关分析。
2013-07-16 nucl-ex physics.ins-det
Development of front-end readout electronics for silicon strip detectors
研制了硅条探测器前端读出电子学系统。该系统采用专用集成电路（ASIC）ATHED来实现多通道电测。ASIC芯片的慢速控制通过并口实现，ASIC芯片的时序控制信号由CPLD提供。数据采集采用PXI数据采集卡实现。系统软件在Windows XP操作系统下使用LabWindows/CVI开发，具有友好的用户界面。测试结果表明，在5.48MeV的α能量下，系统的能量分辨率约为1.22%，最大通道串扰为4.6%。该系统性能可靠，适用于核物理实验。
2011-06-10 hep-ex physics.ins-det
Simulation of DAMPE silicon microstrip detectors in the $\rm Allpix^{2}$ framework
本研究开发了基于 $\ m Allpix^{2}$ 框架的硅微条探测器模拟技术，通过结合 Geant4 粒子输运和电场模拟载流子漂移，并利用 DAMPE 实验数据验证，证明该框架能有效评估探测器性能。
2024-06-03 hep-ex physics.ins-det
Charge Collection Efficiency Simulations of Irradiated Silicon Strip Detectors
在CERN世界上最大的粒子物理加速器LHC计划进行的高亮度升级期间，安装在CMS实验顶点和跟踪部分的位置敏感硅探测器将面临比现有系统设计更强的辐射环境。因此，为了将跟踪器升级到所需的性能水平，已经进行了全面的测量和模拟研究。通过监测辐照硅探测器的电荷收集效率（CCE），可以获得辐照硅探测器性能的基本信息。从CCE随注量的演变，可以直接观察辐射感生缺陷对探测器收集通过穿越最小电离粒子（mip）产生的载流子的能力的影响。本文给出了辐照硅条探测器条间CCE和CCE损耗的数值模拟。基于Synopsys Sentaurus TCAD框架的模拟在辐照之前和之后针对n-on-p传感器进行高达$1.5\times10^{15}$ $\textrm{n}_{\textrm{eq}}$ cm $^{-2}$的注量。质子辐照模拟采用二能级和非均匀三能级缺陷模型，中子辐照模拟采用二能级模型。的结果一起提出的测量条探测器照射不同的粒子和注量，并显示出相当大的一致性CCE及其位置依赖性。
2014-11-25 hep-ex physics.ins-det
Novel Strip-like Readout Geometries in Resistive AC-coupled Silicon Detectors (RSD / AC-LGAD)
Karlsruhe Institute of Technology (KIT)（卡尔斯鲁厄理工学院）；CERN（欧洲核子研究中心）
本文通过瞬态电流技术（TCT）表征了FBK生产的第二代RSD传感器中新型条状与像素混合读出垫设计，验证了其在未来跟踪系统中实现优异一维空间分辨率的潜力。
2026-05-29 hep-ex physics.ins-det
Operation and performance of the CMS silicon strip tracker with proton-proton collisions at the CERN LHC
本文结合CERN LHC质子-质子碰撞运行经验，讨论CMS硅条径迹探测器的调试、校准及性能，分析温度、辐射等因素的影响，部分结果与模拟吻合良好。
2025-08-25 hep-ex physics.ins-det
Data Quality Monitoring of the CMS Silicon Strip Tracker Detector
物理和数据质量监控（DQM）框架旨在为CMS实验中与数据采集相关的各种应用程序提供均匀的监控环境。在这篇文章中，DQM系统的硅条跟踪器将被介绍。将提到评估探测器状态的元素集，以及识别问题并将其跟踪到特定跟踪器元素的方法。将简要介绍监测工具、用户界面和自动化软件。该系统在2008年秋季CMS的广泛宇宙数据采集期间使用，在那里它被证明具有灵活和强大的实施能力，对于提高对探测器的理解至关重要。CMS协作认为，这个工具现在已经成熟，可以面对即将到来的数据采集时代。
2009-07-21 hep-ex physics.ins-det
Optical Inspection of the Silicon Micro-strip Sensors for the CBM Experiment employing Artificial Intelligence
Facility for Antiproton and Ion Research in Europe（欧洲反质子与离子研究装置）
1191硅微带传感器的光学检测进行使用定制的光学检测设置，采用基于机器学习的方法进行缺陷分析和后续的质量保证。此外，对传感器的表面进行了可编程控制。在这篇手稿中，我们提出了各种传感器表面缺陷的分析。其中包括注入断裂、p-停止断裂、铝带开路、铝带短路、表面划痕、双金属化层缺陷、钝化层缺陷、偏置电阻缺陷以及灰尘颗粒识别。使用卷积深度神经网络（CDNN）的应用程序进行缺陷检测。由此，识别出有缺陷的条带和缺陷簇，并且使用缺陷在传感器上的几何位置来执行缺陷的2D图。提出了一种基于传感器表面缺陷总数的传感器整体质量等级和质量分数的估计方法。
2021-09-27 cs.CV hep-ex physics.ins-det
The STAR Silicon Strip Detector (SSD)
STAR硅条探测器（SSD）完成了硅顶点跟踪器（SVT）的三层，使内部跟踪系统位于时间投影室（TPC）内部。该附加的第四层提供了带电粒子的二维命中位置和能量损失测量，改善了通过SVT命中的TPC轨迹的外推。为了匹配RHIC中心Au+Au碰撞的高多重性，选择了双面硅条技术，这使得SSD成为50万通道探测器。专门的电子设计用于读出和控制。此外，一种新的键合技术，磁带自动键合（TAB），被用来完成大量的边界。SSD的各个方面在这里简短地描述和生产的检测模块的测试性能，以及命中重建的模拟结果。
2002-11-19 hep-ex physics.ins-det
Alternative glues for the production of ATLAS silicon strip modules for the Phase-II upgrade of the ATLAS Inner Detector
高亮度大型强子对撞机（HL-LHC）ATLAS探测器的第二阶段升级包括用由像素和条带探测器组成的全硅跟踪器取代当前的内部探测器。目前的第二阶段探测器布局需要建造20，000个由传感器、电路板和读出芯片组成的条带探测器模块，这些模块使用粘合剂机械连接。读出芯片和电路板之间的粘合剂是银环氧树脂胶，如在当前的ATLAS半导体跟踪器（SCT）中所使用的。这种胶水有几个缺点，这促使人们寻找替代品。本文介绍了一种研究有关使用六个紫外线（UV）固化胶水和胶水垫用于组装硅条探测器模块的ATLAS升级。进行了试验，以确定易用性，热传导和剪切强度，热循环，辐射硬度，耐腐蚀性和剪切强度测试。这些研究导致排除了三种UV固化胶以及胶垫。三种UV固化胶被认为是可能的更好的替代品。使用这些胶水建造的第一个原型模块的电气测试结果。
2016-04-26 hep-ex physics.ins-det
Cracking under pressure --- investigating mitigation approaches for silicon fractures on ATLAS strip tracker petals at cold temperatures
Fudan University（复旦大学）
针对大型强子对撞机高亮度升级中ATLAS实验全硅内跟踪器低温下硅传感器开裂问题，本文基于粘合剂选择及沉积模式修改提出缓解策略，能有效防止低温下开裂，减少冷却系统故障时的裂缝比例。
2026-07-29 physics.ins-det
Silicon pinhole strip defects and their impact on ATLAS Inner Tracker HV current measurement
Santa Cruz Institute for Particle Physics, University of California at Santa Cruz（圣克鲁斯粒子物理研究所，加州大学圣克鲁兹分校）；Brandeis University（布兰迪斯大学）；University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；Brookhaven National Laboratory（布鲁海文国家实验室）；Rutherford Appleton Laboratory（卢瑟福·阿普尔顿实验室）；Simon Fraser University（西蒙菲莎大学）
本文首次系统研究了 ATLAS ITk 硅微条模块中针孔缺陷对漏电流测量的影响，并提出定位针孔微条的新方法，证明经少量测试流程调整后该缺陷不影响模块测试与性能。
2025-11-10 hep-ex physics.ins-det
Characterization of silicon microstrip sensors for space astronomy
硅微带探测器广泛应用于空间天文学实验中。在探测器组装之前，硅微带传感器的广泛表征是必不可少的，也是具有挑战性的。这项工作电评估了一系列的传感器参数，包括耗尽电压，偏置电阻，金属条电阻，总漏电流，带漏电流，耦合电容，和带间电容。采用两种方法对带材漏电流进行了准确测量，测试结果吻合较好。在耦合电容的测量中，我们基于SPICE模型和二端口网络分析来提取正确的值。此外，基于SPICE模型推导了偏置电阻的测量表达式。
2021-03-26 astro-ph.IM physics.ins-det
Energy resolution of a photon-counting silicon strip detector
研究了一种用于乳腺X射线能谱成像的双能量阈值光子计数硅条探测器。初步研究已经表明了探测器的临床效益，本研究的目的是优化能量分辨率。与能量响应相关的因素被测量、模拟或从先前的研究中收集，并用作级联检测器模型的输入参数。在几个X射线光谱的阈值扫描被用来校准能量的阈值水平，并验证模型。探测器组件的能量分辨率被评估为在乳房X线摄影区域中的Δ E/E = 0.12-0.26的范围内。电子噪声占主导地位的峰加宽，其次是相邻的检测器条之间的电荷共享，和通道到通道的阈值扩展。如果这些影响被减小到最小，则能量分辨率可以被显著地改进。反符合逻辑减轻了来自电荷共享的双重计数，但是擦除了所有检测到的事件的能量分辨率，并且逻辑的优化是期望的。在典型的乳房X线摄影率下，发现堆积的重要性较小。
2021-01-12 physics.ins-det physics.med-ph
Commissioning of the Silicon Strip Detector (SSD) of ALICE
本文介绍了宇宙学SSD调试的最新结果。显示了检测器的硬件状态、前端电子设备、冷却、数据采集和与在线监测相关的问题。此外，实施和遵循的程序，以解决与其余的ITS子探测器的对准，以及在线和离线校准策略进行了描述。最后，从模拟以及从宇宙数据的重建，证明探测器的性能的结果，证明SSD是准备为即将到来的质子-质子数据拍摄。
2010-07-02 hep-ex physics.ins-det
Characterisation of silicon microstrip detectors for the ATLAS Phase-II Upgrade with a micro-focused X-ray beam
计划于2025年建成的HL-LHC（高光度LHC）旨在通过将光度大幅提高至6*10^34 cm^-2 s^-1来最大限度地发挥物理潜力。亮度增加的结果是，在运行10年后，预计在3000 fb^-1时会出现辐射损伤，这就要求跟踪探测器能够承受超过1*10^16 1 MeV n_eq/cm ^2的注量。为了应对随之增加的读出速率，正在开发对当前ATLAS内部探测器（ID）进行完全重新设计的内部跟踪器（ITk）。ITk的ATLAS条带跟踪器区域的两个提议的探测器在具有3 μ m FWHM 15 keV微聚焦X射线束的金刚石光源处被表征。测试中的器件是320 μ m厚的硅立体（Barrel）ATLAS 12条微型传感器，其线键合到130 nm CMOS二进制读出芯片（ABC 130），以及320 μ m厚的全尺寸径向（端盖）条传感器-利用双金属读出层-线键合到250 nm CMOS二进制读出芯片（ABCN-25）。两种探测器的分辨率都优于74.5 μ m条带的条带间距。条带之间的p-停止扩散层的效果进行了详细研究的引线键合焊盘区域。带间电荷收集测量表明，硅传感器上的带的有效宽度由带之间的p-停止区域而不是带间距决定。
2016-07-01 hep-ex physics.ins-det
A Method to Simulate the Observed Surface Properties of Proton Irradiated Silicon Strip Sensors
在CERN世界上最大的粒子物理加速器LHC计划进行的高亮度升级期间，安装在CMS实验顶点和跟踪部分的位置敏感硅探测器将面临比现有系统设计更强的辐射环境。为了将跟踪器升级到所需的性能水平，已经进行了广泛的测量和模拟研究。利用Synopsys Sentaurus TCAD模拟软件包中的缺陷模型对质子辐照器件的体特性进行了模拟，模拟结果与硅条探测器的测量结果吻合较好。然而，由于通量增加的表面损伤，该模型没有提供预期的行为。该解决方案需要一种方法，该方法不影响质子模型产生的准确的本体性质，而只是在表面附近增加所需的辐射诱导性质。这些包括所观察到的条带检测器的电荷收集效率（CCE）的位置依赖性。在本文中，一个程序来找到一个缺陷模型，再现正确的CCE损失，以及其他表面性能的条探测器的注量$1.5\times10^{15}$ 1兆电子伏n $_{\textrm{eq}}$ cm $^{-2}$，将被提出。当在不同的注量与CCE损耗测量应用时，该方法可以提供用于参数化的氧化物电荷的积累在SiO2/Si界面作为剂量的函数的手段。
2015-03-10 hep-ex physics.ins-det
Thermo-electrical modelling of the ATLAS ITk Strip Detector
在本文中，我们将讨论使用链接的热和电网络模型来预测一个复杂的硅探测器系统的行为。我们使用的硅条探测器的ATLAS第二阶段升级，以证明这样的模型和它的性能的应用。在这个例子中，热电模型用于测试设计选择，验证规格，预测关键操作参数，如冷却系统要求，并优化操作方面，如实验寿命期间的温度曲线。该模型可以揭示硅模块中条件和组件之间的相互作用，并且它是估计热失控裕量的宝贵工具，所有这些都需要非常适度的计算工作量。
2020-02-28 hep-ex physics.ins-det
Characterization of Passive CMOS Strip Sensors
CMOS成像传感器技术（例如，CMOS像素传感器）的最新进展已经证明，CMOS工艺具有足够的辐射耐受性，以应对强子对撞机实验中跟踪层所需的某些辐射水平。随着硅跟踪探测器覆盖面积的不断增加，需要对当前硅传感器的成本有效的替代方案和更集成的设计。本文介绍了从实验室测量的硅条传感器在被动的p-CMOS工艺。用90 Sr源和具有红外波长的激光器进行的电特性和电荷收集测量表明，缝合过程对传感器的性能没有影响。
2022-04-01 hep-ex physics.ins-det
