Radiation Hardness Studies of Monolithic Active Pixel Sensors ...

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16 KAPITEL 2. MONOLITHIC ACTIVE PIXEL SENSOREN (MAPS) (a) MIMOSA-18 (b) MIMOSA-19 Abbildung 2.8: Photographie eines MIMOSA-18 (oben) und eines MIMOSA-19 (unten) [Str09]. Bei MIMOSA-19 können die beiden Matrizen identifiziert werden.
Kapitel 3 Strahlenschäden in Siliziumdetektoren Aus Photonen oder massiven Teilchen bestehende Strahlung wechselwirkt mit Materie und kann dadurch Schäden im Silizium des Detektors hervorrufen, die als Strahlenschäden bezeichnet werden. Frühere Arbeiten 1 zeigten, dass es weniger auf die Zusammensetzung der durch den Detektor fliegenden Teilchen als auf deren Wechselwirkung mit dem Detektor ankommt. Hierbei kann nach Schäden durch nicht-ionisierende Strahlung und Schäden durch ionisierenden Strahlung differenziert werden. Strahlenschäden nach nicht-ionisierender Bestrahlung werden auch als Volumenschäden (bulk damage) und Strahlenschäden nach ionisierender Bestrahlung als Oberflächenschäden (surface damage) bezeichnet [Mol99]. Während die ionisierende Wechselwirkung Ionisationsprozesse bewirkt, führt nicht-ionisierende Wechselwirkung meist durch elastische Stöße zum Herausschlagen von Atomen aus dem Gitter. 3.1 Strahlenschäden nach ionisierender Bestrahlung (Oberflächenschäden) Ionisierend erzeugte Strahlenschäden werden durch in die Elektronenwolke eingebrachte Energie hervorgerufen, die durch geladene Teilchen oder Photonen übertragen wird. Dadurch werden Atome ionisiert, beziehungsweise Atombindungen und Moleküle aufgebrochen. Die Atome bleiben aber an ihrer Position im Kristallgitter. Reine Siliziumkristalle werden durch ionisierende Strahlung nicht beschädigt, da die ionisierten Elektronen durch thermische Elektronen aus dem Leitungsband ersetzt werden können. Die Dosimetrie wird durch den Nachweis der Elektronen der durch die Strahlung ionisierten Atome durchgeführt. Die durch ionisierende Strahlung erzeugte Defektdichte hängt auch dann lediglich von der Summe des auf das Material übertragenen Energie ab, wenn sich die ein- 1 Beispielsweise nachzulesen in [Dev07] und [Mol99]. 17
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Seite 12 und 13: 2 KAPITEL 1. EINLEITUNG 1.2 Fragest
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Seite 20 und 21: 10 KAPITEL 2. MONOLITHIC ACTIVE PIX
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Seite 36 und 37: 26 KAPITEL 3. STRAHLENSCHÄDEN Rech
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Seite 44 und 45: 34 KAPITEL 4. METHODEN ZUR STRAHLEN
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Seite 66 und 67: 56 KAPITEL 5. DIE STRAHLENHÄRTESTU
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66 KAPITEL 5. DIE STRAHLENHÄRTESTU
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Kapitel 6 Zusammenfassung der Maste
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Anhang A Anhang A.1 Ergänzung Ladu
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90 ANHANG A. ANHANG Position of cal
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92 ANHANG A. ANHANG A.2 Parameter u
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94 ANHANG A. ANHANG Chip Auslese- M
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96 ANHANG A. ANHANG
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98 LITERATURVERZEICHNIS [Dep02] G D
Seite 110 und 111:
100 LITERATURVERZEICHNIS
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