Studio di fotodiodi a valanga per il calorimetro CMS al LHC del CERN"

secondo l'equazione [26]:
I irr
D (t) = I irr
D (0) X i
g i e ,t= i
: (4.4)
Poiche il tempo che intercorre tra le successive fasi di irraggiamento non e lo stesso, e
varia anche l'intervallo di tempo tra l'irraggiamento e la successiva misura di corrente,
ivalori della corrente oscura sono stati corretti secondo l'equazione 4.4.
Da un esame della gura 4.4 (a) si nota la coerenza dei risultati delle misure di Roma,
PSI e RAL, misure che confermano lo stesso andamento lineare con la dose neutronica
somministrata.
Sono riportati all'interno della stessa gura i risultati che RAL aveva ottenuto
misurando la corrente oscura degli APD della Hamamatsu della vecchia generazione;
da questi risultati si vede che c'e stato un netto miglioramento nella resistenza alle
radiazioni dei nuovi modelli di APD; si suppone che la migliore resistenza alle radiazioni
provenga dalla riduzione dello spessore ecace d eff dell'APD, che e stato portato da
un valore di 20m, nei prototipi di vecchia generazione, a 5m nei nuovi.
Le rette riportate nella gura 4.4 rappresentano la corrente di bulk che ci si aspetta
per uno spessore ecace d eff 5m, e con =8 10 ,17 A/cm.
Lo spessore ecace dell'APD e notevolmente inferiore alle sue dimensioni, e cio spiega
come l'APD risulti piu resistente alle radiazioni di un normale rivelatore al silicio;
infatti la corrente di bulk e prodotta nei primi micron del mezzo, dove cioe avviene
l'amplicazione della carica.
Nella tabella 4.3 sono riportati i valori della corrente di bulk I B misurati sui diodi
della Hamamatsu (BA, BC, BD, BE), sia prima che dopo ogni irraggiamento; tali valori
sono stati, poi corretti al ne di considerare l'eetto di parziale recupero della corrente,
ed estrapolati al giorno dell'irraggiamento. I corr
B rappresenta, quindi, la corrente totale
dovuta agli irraggiamenti eettuati no a quel giorno. L'estrapolazione dei dati e stata
fatta con l'ausilio dell' Eq. (5.1), spiegata nel capitolo sul recupero, dovee stato assunto
il seguente valore per i parametri: g 1 = 26%; 1 =1:27 d; g 2 = 26%; 2 =7d; g 3 =
48%; 3 = 300 d.
Nella tabella 4.4, sempre per i modelli della Hamamatsu (BA, BC, BD, BE), sono
riportati i valori di calcolati con l'ipotesi di d eff = 5m. Il valore nella prima
colonna e stato calcolato assumendo per il recupero della corrente ivalori determinati
nella Tabella 4.3 ed estrapolati al giorno dell'irraggiamento. Il valore nella seconda
colonna rappresenta la stima di a due giorni dall'irraggiamento.
Gli APD del tipo BC sono stati scelti dalla collaborazione come riferimento per il
confronto dei risultati relativi al danneggiamento da radiazione. Sono stati irraggiati a
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