Beam-test evaluation of pre-production Low Gain Avalanche Detectors for the ATLAS High Granularity Timing Detector

Fuente: arXiv
Salvato in:
Dettagli Bibliografici
Autori principali: Aboulhorma, A., Tamlihat, M. Ait, Alfanda, H. M., Atanova, O., Atanov, N., Azzouzi, I., da Costa, J. Barreiro Guimarães, Beau, T., Benchekroun, D., Bendebba, F., Bergamin, G., Bimgdi, Y., Blot, A., Boikov, A., Bonis, J., Boumediene, D., Brito, C., Brogna, A. S., Burger, A. M., Cadamuro, L., Cai, Y., Cartalade, N., Mohr, R. Casanova, Moursli, R. Cherkaoui El, Che, Y., Chen, X., Chow, E. Y. S., Corpe, L. D., Crozatier, C. G., D'Eramo, L., Dahbi, S., Dannheim, D., Daubard, G., Davydov, Y., Debevc, J., Degerli, Y., Delagnes, E., Deliot, F., Dhellot, M., Dinaucourt, P., Di Gregorio, G., De Assis, P. J. Dos Santos, Duan, C., Duarte, O., Dulucq, F., Ehrecke, J., Ghazali, Y. El, Moussaouy, A. El, Falou, A., Fan, L., Fan, Y., Fan, Z., Farman, K., Fassi, F., Feng, Y., Ferreira, M., Filthaut, F., Fischer, F., Fusté, P., Fu, J., Rodriquez, J. García, De Andrade, G. Gaspar, Gautam, V., Ge, Z., Gonçalo, R., Gouighri, M., Grinstein, S., Gritsay, K., Guilloux, F., Guindon, S., Haddad, A., Hammoud, S. E. D., Han, L., Correia, A. M. Henriques, Hidaoui, M., Hiti, B., Hofner, J., Hou, S., Hsu, P. J., Huang, X., Huang, Y., Hu, K., Insa, C., Jeglot, J., Jia, X., Kramberger, G., Kuriyama, M., Ky, B. Y., Lacour, D., Lafarge, A., Lakssir, B., Lantheaume, A., Laporte, D., de La Taille, C., Leite, M. A. L., Leopold, A., Li, H., Li, L., Li, M., Li, S., Li, Y., Li, Z., Liang, S., Liang, Z., Liu, B., Liu, K., Liu, Y. L., Liu, Y. W., Alves, F. L. Lucio, Lu, M., Lu, Y. J., Lyu, F., Macina, D., Madar, R., Makovec, N., Malyukov, S., Mandić, I., Manoussos, T., Manzoni, S., Martin-Chassard, G., Martins, F., Masetti, L., Mazini, R., Mazzeo, E., Ma, K., Ma, X., Menegasso, R., Meyer, J-P., Miao, Y., Migayron, A., Mihovilovic, M., Milovanovic, M., Missio, M., Moskalenko, V., Mouadili, N., Moussa, A., Nikolic-Audit, I., Ohm, C. C., Okawa, H., Okkerman, S., Ouchrif, M., Pénélaud, C., Parreira, A., Dias, B. Pascual, de Paula, R. E., Bel, J. Pinol, Puhl, P. -O., Olive, C. Puigdengoles, Puklavec, M., Qin, J., Qi, M., Ren, H., Riani, H., Ridouani, S., Rogozin, V., Royer, L., Rudnyckyj, F., Saad, E. F., Saito, G. T., Salem, A., Santos, H., Scarfi, S., Schwemling, Ph., Seguin-Moreau, N., Serin, L., Fernandez, R. P. Serrano, Shaikovskii, A., Sha, Q., Shan, L., Shen, R., Shi, X., Skomina, P., Smitmanns, H., Snoek, H. L., Soulier, A. P., Stein, A., Stenzel, H., Strandberg, J., Sun, W., Sun, X., Sun, Y., Tan, Y., Tariq, K., Tayalati, Y., Terzo, S., Coello, A. Torrento, Trincaz-Duvoid, S., Voorde, U. M. Vande, Velkovska, I., Vieira, R. P., Lopes, L. A. Vieira, Visibile, A., Wang, A., Wang, C., Wang, S. M., Wang, T., Wang, W., Wang, Y., Wan, J., Weitzel, Q., Wu, J., Wu, M., Wu, W., Wu, Y., Xia, L., Xu, D., Xu, H., Xu, L., Yan, Z., Yang, H., Yang, X., Ye, J., Youbi, I., Yuan, J., Zahir, I., Zeng, H., Zhang, D., Zhang, J., Zhang, L., Zhang, Z., Zhao, M., Zhao, Z., Zheng, X., Zhou, Z., Zhu, Y., Zhuang, X.
Natura: Preprint
Pubblicazione: 2025
Soggetti:
Accesso online:
Tags: Aggiungi Tag
Nessun Tag, puoi essere il primo ad aggiungerne!!
_version_ 1866910005875179520
author Aboulhorma, A.
Tamlihat, M. Ait
Alfanda, H. M.
Atanova, O.
Atanov, N.
Azzouzi, I.
da Costa, J. Barreiro Guimarães
Beau, T.
Benchekroun, D.
Bendebba, F.
Bergamin, G.
Bimgdi, Y.
Blot, A.
Boikov, A.
Bonis, J.
Boumediene, D.
Brito, C.
Brogna, A. S.
Burger, A. M.
Cadamuro, L.
Cai, Y.
Cartalade, N.
Mohr, R. Casanova
Moursli, R. Cherkaoui El
Che, Y.
Chen, X.
Chow, E. Y. S.
Corpe, L. D.
Crozatier, C. G.
D'Eramo, L.
Dahbi, S.
Dannheim, D.
Daubard, G.
Davydov, Y.
Debevc, J.
Degerli, Y.
Delagnes, E.
Deliot, F.
Dhellot, M.
Dinaucourt, P.
Di Gregorio, G.
De Assis, P. J. Dos Santos
Duan, C.
Duarte, O.
Dulucq, F.
Ehrecke, J.
Ghazali, Y. El
Moussaouy, A. El
Falou, A.
Fan, L.
Fan, Y.
Fan, Z.
Farman, K.
Fassi, F.
Feng, Y.
Ferreira, M.
Filthaut, F.
Fischer, F.
Fusté, P.
Fu, J.
Rodriquez, J. García
De Andrade, G. Gaspar
Gautam, V.
Ge, Z.
Gonçalo, R.
Gouighri, M.
Grinstein, S.
Gritsay, K.
Guilloux, F.
Guindon, S.
Haddad, A.
Hammoud, S. E. D.
Han, L.
Correia, A. M. Henriques
Hidaoui, M.
Hiti, B.
Hofner, J.
Hou, S.
Hsu, P. J.
Huang, X.
Huang, Y.
Hu, K.
Insa, C.
Jeglot, J.
Jia, X.
Kramberger, G.
Kuriyama, M.
Ky, B. Y.
Lacour, D.
Lafarge, A.
Lakssir, B.
Lantheaume, A.
Laporte, D.
de La Taille, C.
Leite, M. A. L.
Leopold, A.
Li, H.
Li, L.
Li, M.
Li, S.
Li, S.
Li, Y.
Li, Z.
Liang, S.
Liang, Z.
Liu, B.
Liu, K.
Liu, K.
Liu, Y. L.
Liu, Y. W.
Alves, F. L. Lucio
Lu, M.
Lu, Y. J.
Lyu, F.
Macina, D.
Madar, R.
Makovec, N.
Malyukov, S.
Mandić, I.
Manoussos, T.
Manzoni, S.
Martin-Chassard, G.
Martins, F.
Masetti, L.
Mazini, R.
Mazzeo, E.
Ma, K.
Ma, X.
Menegasso, R.
Meyer, J-P.
Miao, Y.
Migayron, A.
Mihovilovic, M.
Milovanovic, M.
Missio, M.
Moskalenko, V.
Mouadili, N.
Moussa, A.
Nikolic-Audit, I.
Ohm, C. C.
Okawa, H.
Okkerman, S.
Ouchrif, M.
Pénélaud, C.
Parreira, A.
Dias, B. Pascual
de Paula, R. E.
Bel, J. Pinol
Puhl, P. -O.
Olive, C. Puigdengoles
Puklavec, M.
Qin, J.
Qi, M.
Ren, H.
Riani, H.
Ridouani, S.
Rogozin, V.
Royer, L.
Rudnyckyj, F.
Saad, E. F.
Saito, G. T.
Salem, A.
Santos, H.
Scarfi, S.
Schwemling, Ph.
Seguin-Moreau, N.
Serin, L.
Fernandez, R. P. Serrano
Shaikovskii, A.
Sha, Q.
Shan, L.
Shen, R.
Shi, X.
Skomina, P.
Smitmanns, H.
Snoek, H. L.
Soulier, A. P.
Stein, A.
Stenzel, H.
Strandberg, J.
Sun, W.
Sun, X.
Sun, Y.
Tan, Y.
Tariq, K.
Tayalati, Y.
Terzo, S.
Coello, A. Torrento
Trincaz-Duvoid, S.
Voorde, U. M. Vande
Velkovska, I.
Vieira, R. P.
Lopes, L. A. Vieira
Visibile, A.
Wang, A.
Wang, C.
Wang, S. M.
Wang, T.
Wang, T.
Wang, W.
Wang, Y.
Wang, Y.
Wan, J.
Weitzel, Q.
Wu, J.
Wu, M.
Wu, W.
Wu, Y.
Xia, L.
Xu, D.
Xu, H.
Xu, L.
Yan, Z.
Yang, H.
Yang, H.
Yang, X.
Yang, X.
Ye, J.
Youbi, I.
Yuan, J.
Zahir, I.
Zeng, H.
Zhang, D.
Zhang, J.
Zhang, L.
Zhang, Z.
Zhao, M.
Zhao, Z.
Zheng, X.
Zhou, Z.
Zhu, Y.
Zhuang, X.
author_facet Aboulhorma, A.
Tamlihat, M. Ait
Alfanda, H. M.
Atanova, O.
Atanov, N.
Azzouzi, I.
da Costa, J. Barreiro Guimarães
Beau, T.
Benchekroun, D.
Bendebba, F.
Bergamin, G.
Bimgdi, Y.
Blot, A.
Boikov, A.
Bonis, J.
Boumediene, D.
Brito, C.
Brogna, A. S.
Burger, A. M.
Cadamuro, L.
Cai, Y.
Cartalade, N.
Mohr, R. Casanova
Moursli, R. Cherkaoui El
Che, Y.
Chen, X.
Chow, E. Y. S.
Corpe, L. D.
Crozatier, C. G.
D'Eramo, L.
Dahbi, S.
Dannheim, D.
Daubard, G.
Davydov, Y.
Debevc, J.
Degerli, Y.
Delagnes, E.
Deliot, F.
Dhellot, M.
Dinaucourt, P.
Di Gregorio, G.
De Assis, P. J. Dos Santos
Duan, C.
Duarte, O.
Dulucq, F.
Ehrecke, J.
Ghazali, Y. El
Moussaouy, A. El
Falou, A.
Fan, L.
Fan, Y.
Fan, Z.
Farman, K.
Fassi, F.
Feng, Y.
Ferreira, M.
Filthaut, F.
Fischer, F.
Fusté, P.
Fu, J.
Rodriquez, J. García
De Andrade, G. Gaspar
Gautam, V.
Ge, Z.
Gonçalo, R.
Gouighri, M.
Grinstein, S.
Gritsay, K.
Guilloux, F.
Guindon, S.
Haddad, A.
Hammoud, S. E. D.
Han, L.
Correia, A. M. Henriques
Hidaoui, M.
Hiti, B.
Hofner, J.
Hou, S.
Hsu, P. J.
Huang, X.
Huang, Y.
Hu, K.
Insa, C.
Jeglot, J.
Jia, X.
Kramberger, G.
Kuriyama, M.
Ky, B. Y.
Lacour, D.
Lafarge, A.
Lakssir, B.
Lantheaume, A.
Laporte, D.
de La Taille, C.
Leite, M. A. L.
Leopold, A.
Li, H.
Li, L.
Li, M.
Li, S.
Li, S.
Li, Y.
Li, Z.
Liang, S.
Liang, Z.
Liu, B.
Liu, K.
Liu, K.
Liu, Y. L.
Liu, Y. W.
Alves, F. L. Lucio
Lu, M.
Lu, Y. J.
Lyu, F.
Macina, D.
Madar, R.
Makovec, N.
Malyukov, S.
Mandić, I.
Manoussos, T.
Manzoni, S.
Martin-Chassard, G.
Martins, F.
Masetti, L.
Mazini, R.
Mazzeo, E.
Ma, K.
Ma, X.
Menegasso, R.
Meyer, J-P.
Miao, Y.
Migayron, A.
Mihovilovic, M.
Milovanovic, M.
Missio, M.
Moskalenko, V.
Mouadili, N.
Moussa, A.
Nikolic-Audit, I.
Ohm, C. C.
Okawa, H.
Okkerman, S.
Ouchrif, M.
Pénélaud, C.
Parreira, A.
Dias, B. Pascual
de Paula, R. E.
Bel, J. Pinol
Puhl, P. -O.
Olive, C. Puigdengoles
Puklavec, M.
Qin, J.
Qi, M.
Ren, H.
Riani, H.
Ridouani, S.
Rogozin, V.
Royer, L.
Rudnyckyj, F.
Saad, E. F.
Saito, G. T.
Salem, A.
Santos, H.
Scarfi, S.
Schwemling, Ph.
Seguin-Moreau, N.
Serin, L.
Fernandez, R. P. Serrano
Shaikovskii, A.
Sha, Q.
Shan, L.
Shen, R.
Shi, X.
Skomina, P.
Smitmanns, H.
Snoek, H. L.
Soulier, A. P.
Stein, A.
Stenzel, H.
Strandberg, J.
Sun, W.
Sun, X.
Sun, Y.
Tan, Y.
Tariq, K.
Tayalati, Y.
Terzo, S.
Coello, A. Torrento
Trincaz-Duvoid, S.
Voorde, U. M. Vande
Velkovska, I.
Vieira, R. P.
Lopes, L. A. Vieira
Visibile, A.
Wang, A.
Wang, C.
Wang, S. M.
Wang, T.
Wang, T.
Wang, W.
Wang, Y.
Wang, Y.
Wan, J.
Weitzel, Q.
Wu, J.
Wu, M.
Wu, W.
Wu, Y.
Xia, L.
Xu, D.
Xu, H.
Xu, L.
Yan, Z.
Yang, H.
Yang, H.
Yang, X.
Yang, X.
Ye, J.
Youbi, I.
Yuan, J.
Zahir, I.
Zeng, H.
Zhang, D.
Zhang, J.
Zhang, L.
Zhang, Z.
Zhao, M.
Zhao, Z.
Zheng, X.
Zhou, Z.
Zhu, Y.
Zhuang, X.
contents The High Granularity Timing Detector (HGTD) will be installed in the ATLAS experiment as part of the Phase-II upgrade for the High Luminosity-Large Hadron Collider (HL-LHC). It will mitigate pile-up effects in the forward region, and measure per bunch luminosity. The design of HGTD is based on Low Gain Avalanche Detector (LGAD) sensors. This paper presents the results of beam-test campaigns conducted at CERN and DESY in 2023 and 2024 on single LGADs from HGTD pre-production test structures, before and after neutron irradiation up to fluences of $2.5 \times 10^{15}~\mathrm{n_{eq}/cm^2}$. The tested LGADs can meet HGTD requirements in terms of charge collection, time resolution, and hit efficiency, even under HL-LHC end-of-life conditions, supporting their deployment in the final detector.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2512_01855
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Beam-test evaluation of pre-production Low Gain Avalanche Detectors for the ATLAS High Granularity Timing Detector
Aboulhorma, A.
Tamlihat, M. Ait
Alfanda, H. M.
Atanova, O.
Atanov, N.
Azzouzi, I.
da Costa, J. Barreiro Guimarães
Beau, T.
Benchekroun, D.
Bendebba, F.
Bergamin, G.
Bimgdi, Y.
Blot, A.
Boikov, A.
Bonis, J.
Boumediene, D.
Brito, C.
Brogna, A. S.
Burger, A. M.
Cadamuro, L.
Cai, Y.
Cartalade, N.
Mohr, R. Casanova
Moursli, R. Cherkaoui El
Che, Y.
Chen, X.
Chow, E. Y. S.
Corpe, L. D.
Crozatier, C. G.
D'Eramo, L.
Dahbi, S.
Dannheim, D.
Daubard, G.
Davydov, Y.
Debevc, J.
Degerli, Y.
Delagnes, E.
Deliot, F.
Dhellot, M.
Dinaucourt, P.
Di Gregorio, G.
De Assis, P. J. Dos Santos
Duan, C.
Duarte, O.
Dulucq, F.
Ehrecke, J.
Ghazali, Y. El
Moussaouy, A. El
Falou, A.
Fan, L.
Fan, Y.
Fan, Z.
Farman, K.
Fassi, F.
Feng, Y.
Ferreira, M.
Filthaut, F.
Fischer, F.
Fusté, P.
Fu, J.
Rodriquez, J. García
De Andrade, G. Gaspar
Gautam, V.
Ge, Z.
Gonçalo, R.
Gouighri, M.
Grinstein, S.
Gritsay, K.
Guilloux, F.
Guindon, S.
Haddad, A.
Hammoud, S. E. D.
Han, L.
Correia, A. M. Henriques
Hidaoui, M.
Hiti, B.
Hofner, J.
Hou, S.
Hsu, P. J.
Huang, X.
Huang, Y.
Hu, K.
Insa, C.
Jeglot, J.
Jia, X.
Kramberger, G.
Kuriyama, M.
Ky, B. Y.
Lacour, D.
Lafarge, A.
Lakssir, B.
Lantheaume, A.
Laporte, D.
de La Taille, C.
Leite, M. A. L.
Leopold, A.
Li, H.
Li, L.
Li, M.
Li, S.
Li, S.
Li, Y.
Li, Z.
Liang, S.
Liang, Z.
Liu, B.
Liu, K.
Liu, K.
Liu, Y. L.
Liu, Y. W.
Alves, F. L. Lucio
Lu, M.
Lu, Y. J.
Lyu, F.
Macina, D.
Madar, R.
Makovec, N.
Malyukov, S.
Mandić, I.
Manoussos, T.
Manzoni, S.
Martin-Chassard, G.
Martins, F.
Masetti, L.
Mazini, R.
Mazzeo, E.
Ma, K.
Ma, X.
Menegasso, R.
Meyer, J-P.
Miao, Y.
Migayron, A.
Mihovilovic, M.
Milovanovic, M.
Missio, M.
Moskalenko, V.
Mouadili, N.
Moussa, A.
Nikolic-Audit, I.
Ohm, C. C.
Okawa, H.
Okkerman, S.
Ouchrif, M.
Pénélaud, C.
Parreira, A.
Dias, B. Pascual
de Paula, R. E.
Bel, J. Pinol
Puhl, P. -O.
Olive, C. Puigdengoles
Puklavec, M.
Qin, J.
Qi, M.
Ren, H.
Riani, H.
Ridouani, S.
Rogozin, V.
Royer, L.
Rudnyckyj, F.
Saad, E. F.
Saito, G. T.
Salem, A.
Santos, H.
Scarfi, S.
Schwemling, Ph.
Seguin-Moreau, N.
Serin, L.
Fernandez, R. P. Serrano
Shaikovskii, A.
Sha, Q.
Shan, L.
Shen, R.
Shi, X.
Skomina, P.
Smitmanns, H.
Snoek, H. L.
Soulier, A. P.
Stein, A.
Stenzel, H.
Strandberg, J.
Sun, W.
Sun, X.
Sun, Y.
Tan, Y.
Tariq, K.
Tayalati, Y.
Terzo, S.
Coello, A. Torrento
Trincaz-Duvoid, S.
Voorde, U. M. Vande
Velkovska, I.
Vieira, R. P.
Lopes, L. A. Vieira
Visibile, A.
Wang, A.
Wang, C.
Wang, S. M.
Wang, T.
Wang, T.
Wang, W.
Wang, Y.
Wang, Y.
Wan, J.
Weitzel, Q.
Wu, J.
Wu, M.
Wu, W.
Wu, Y.
Xia, L.
Xu, D.
Xu, H.
Xu, L.
Yan, Z.
Yang, H.
Yang, H.
Yang, X.
Yang, X.
Ye, J.
Youbi, I.
Yuan, J.
Zahir, I.
Zeng, H.
Zhang, D.
Zhang, J.
Zhang, L.
Zhang, Z.
Zhao, M.
Zhao, Z.
Zheng, X.
Zhou, Z.
Zhu, Y.
Zhuang, X.
Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
The High Granularity Timing Detector (HGTD) will be installed in the ATLAS experiment as part of the Phase-II upgrade for the High Luminosity-Large Hadron Collider (HL-LHC). It will mitigate pile-up effects in the forward region, and measure per bunch luminosity. The design of HGTD is based on Low Gain Avalanche Detector (LGAD) sensors. This paper presents the results of beam-test campaigns conducted at CERN and DESY in 2023 and 2024 on single LGADs from HGTD pre-production test structures, before and after neutron irradiation up to fluences of $2.5 \times 10^{15}~\mathrm{n_{eq}/cm^2}$. The tested LGADs can meet HGTD requirements in terms of charge collection, time resolution, and hit efficiency, even under HL-LHC end-of-life conditions, supporting their deployment in the final detector.
title Beam-test evaluation of pre-production Low Gain Avalanche Detectors for the ATLAS High Granularity Timing Detector
topic Instrumentation and Detectors
High Energy Physics - Experiment
url https://arxiv.org/abs/2512.01855