¿Qué es el detector de tiras de silicio? Definición

Los detectores de tiras de silicio se utilizan en serie (al igual que los planos de MWPC) para determinar las trayectorias de partículas cargadas para precisiones de posición del orden de varios μm en la dirección transversal. Dosimetría de radiación
detector de tiras de silicio - semiconductores
Detector de tiras de silicona Fuente: micronsemiconductor.co.uk

Los detectores a base de silicio son muy buenos para rastrear partículas cargadas. Un detector de tiras de silicio es una disposición de implantes en forma de tiras que actúan como electrodos colectores de carga.

Los detectores de tiras de silicio de 5 x 5 cm 2 de área son bastante comunes y se usan en serie (al igual que los planos de MWPC)) para determinar las trayectorias de partículas cargadas para precisiones de posición del orden de varios μm en la dirección transversal. Colocados en una oblea de silicio completamente empobrecida y dopada, estos implantes forman una matriz unidimensional de diodos. Al conectar cada una de las tiras metalizadas a un amplificador sensible a la carga, se construye un detector sensible a la posición. Se pueden lograr mediciones de posición bidimensionales aplicando una tira adicional como dopaje en la parte posterior de la oblea mediante el uso de una tecnología de doble cara. Dichos dispositivos se pueden usar para medir pequeños parámetros de impacto y, por lo tanto, determinar si alguna partícula cargada se originó a partir de una colisión primaria o si fue el producto de descomposición de una partícula primaria que viajó una pequeña distancia desde la interacción original y luego se descompuso.

Los detectores de tiras de silicio constituyen una parte sustancial del sistema de detección en el LHC en el CERN. La mayoría de los detectores de partículas de silicio funcionan, en principio, al dopar tiras de silicio estrechas (generalmente de alrededor de 100 micrómetros de ancho) para convertirlas en diodos, que luego se polarizan inversamente. A medida que las partículas cargadas pasan a través de estas tiras, causan pequeñas corrientes de ionización que se pueden detectar y medir. Organizar miles de estos detectores alrededor de un punto de colisión en un acelerador de partículas puede proporcionar una imagen precisa de los caminos que toman las partículas.

Por ejemplo, el Sistema de seguimiento interno (ITS) de un gran experimento de colisionador de iones (ALICE) contiene tres capas de detectores basados ​​en silicio:

  • Detector de píxeles de silicio (SPD)
  • Detector de deriva de silicio (SDD)
  • Detector de tiras de silicio (SSD)

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