Beam-test evaluation of pre-production Low Gain Avalanche Detectors for the ATLAS High Granularity Timing Detector
Fuente:
arXiv
Salvato in:
| Autori principali: | , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , |
|---|---|
| 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 |