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Article Dans Une Revue Journal of Instrumentation Année : 2023

Test beam performance of a CBC3-based mini-module for the Phase-2 CMS Outer Tracker before and after neutron irradiation

W. Adam , T. Bergauer , K. Damanakis , M. Dragicevic , R. Frühwirth , H. Steininger , W. Beaumont , M.R. Darwish , T. Janssen , T. Kello , H. Rejeb Sfar , P. Van Mechelen , N. Breugelmans , M. Delcourt , A. de Moor , J. d'Hondt , F. Heyen , S. Lowette , I. Makarenko , D. Muller , A.R. Sahasransu , D. Vannerom , S. Van Putte , Y. Allard , B. Clerbaux , S. Dansana , G. De Lentdecker , H. Evard , L. Favart , D. Hohov , A. Khalilzadeh , K. Lee , M. Mahdavikhorrami , A. Malara , S. Paredes , N. Postiau , F. Robert , L. Thomas , M. Vanden Bemden , P. Vanlaer , Y. Yang , A. Benecke , G. Bruno , F. Bury , C. Caputo , J. de Favereau , C. Delaere , I.S. Donertas , A. Giammanco , K. Jaffel , S. Jain , V. Lemaitre , K. Mondal , N. Szilasi , T.T. Tran , S. Wertz , L. Calligaris , V. Brigljević , B. Chitroda , D. Ferenček , S. Mishra , A. Starodumov , T. Šuša , E. Brücken , T. Lampén , L. Martikainen , E. Tuominen , A. Karadzhinova-Ferrer , P. Luukka , H. Petrow , T. Tuuva , J.-L. Agram (1) , J. Andrea (1) , D. Apparu (1) , D. Bloch (1) , C. Bonnin (1) , J.-M. Brom (1) , E. Chabert (1) , L. Charles (1) , C. Collard (1) , E. Dangelser (1) , S. Falke (1) , U. Goerlach (1) , L. Gross (1) , C. Haas (1) , M. Krauth (1) , N. Ollivier-Henry , G. Baulieu (2) , A. Bonnevaux (2) , G. Boudoul (2) , L. Caponetto (2) , N. Chanon (2) , D. Contardo (2) , T. Dupasquier (2) , G. Galbit (2) , M. Marchisone (2) , L. Mirabito (2) , B. Nodari (2) , E. Schibler (2) , F. Schirra (2) , M. Vander Donckt (2) , S. Viret (2) , V. Botta , C. Ebisch , L. Feld , W. Karpinski , K. Klein , M. Lipinski , D. Louis , D. Meuser , I. Özen , A. Pauls , G. Pierschel , N. Röwert , M. Teroerde , M. Wlochal , C. Dziwok , G. Fluegge , O. Pooth , A. Stahl , T. Ziemons , A. Agah , S. Bhattacharya , F. Blekman , A. Campbell , A. Cardini , C. Cheng , S. Consuegra Rodriguez , G. Eckerlin , D. Eckstein , E. Gallo , M. Guthoff , C. Kleinwort , R. Mankel , H. Maser , C. Muhl , A. Mussgiller , A. Nürnberg , Y. Otarid , D. Perez Adan , H. Petersen , D. Rastorguev , O. Reichelt , P. Schütze , L. Sreelatha Pramod , R. Stever , A. Velyka , A. Ventura Barroso , R. Walsh , A. Zuber , A. Albrecht , M. Antonello , H. Biskop , P. Buhmann , P. Connor , E. Garutti , M. Hajheidari , J. Haller , A. Hinzmann , H. Jabusch , G. Kasieczka , R. Klanner , V. Kutzner , J. Lange , S. Martens , M. Mrowietz , Y. Nissan , K. Pena , B. Raciti , P. Schleper , J. Schwandt , G. Steinbrück , A. Tews , J. Wellhausen , L. Ardila , M. Balzer , T. Barvich , B. Berger , E. Butz , M. Caselle , A. Dierlamm , U. Elicabuk , M. Fuchs , F. Hartmann , U. Husemann , G. Kösker , R. Koppenhöfer , S. Maier , S. Mallows , T. Mehner , Th. Muller , M. Neufeld , O. Sander , I. Shvetsov , H.J. Simonis , P. Steck , L. Stockmeier , B. Topko , F. Wittig , G. Anagnostou , P. Assiouras , G. Daskalakis , I. Kazas , A. Kyriakis , D. Loukas , T. Balázs , M. Bartók , K. Márton , F. Siklér , V. Veszprémi , S. Bahinipati , A.K. Das , P. Mal , A. Nayak , D.K. 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Sarkar , P. Spagnolo , R. Tenchini , G. Tonelli , A. Venturi , P.G. Verdini , N. Bartosik , R. Bellan , S. Coli , M. Costa , R. Covarelli , G. Dellacasa , N. Demaria , S. Garbolino , S. Garrafa Botta , M. Grippo , F. Luongo , A. Mecca , E. Migliore , G. Ortona , L. Pacher , F. Rotondo , C. Tarricone , A. Vagnerini , A. Ahmad , M.I. Asghar , A. Awais , M.I.M. Awan , M. Saleh , A. Calderón , J. Duarte Campderros , M. Fernandez , G. Gomez , F.J. Gonzalez Sanchez , R. Jaramillo Echeverria , C. Lasaosa , D. Moya , J. Piedra , A. Ruiz Jimeno , L. Scodellaro , I. Vila , A.L. Virto , J.M. Vizan Garcia , D. Abbaneo , M. Abbas , I. Ahmed , E. Albert , B. Allongue , J. Almeida , M. Barinoff , J. Batista Lopes , G. Bergamin , G. Blanchot , F. Boyer , A. Caratelli , R. Carnesecchi , D. Ceresa , J. Christiansen , J. Daguin , A. Diamantis , M. Dudek , F. Faccio , N. Frank , T. French , D. Golyzniak , J. Kaplon , K. Kloukinas , N. Koss , L. Kottelat , M. Kovacs , J. Lalic , A. La Rosa , P. 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Escobar Franco , A. Evdokimov , O. Evdokimov , C.E. Gerber , M. Hackworth , D.J. Hofman , C. Mills , B. Ozek , T. Roy , S. Rudrabhatla , J. Yoo , M. Alhusseini , T. Bruner , M. Haag , M. Herrmann , J. Nachtman , Y. Onel , C. Snyder , K. Yi , J. Davis , A. Gritsan , L. Kang , S. Kyriacou , P. Maksimovic , S. Sekhar , M. Swartz , T. Vami , J. Anguiano , A. Bean , D. Grove , R. Salvatico , C. Smith , G. Wilson , A. Ivanov , A. Kalogeropoulos , G. Reddy , R. Taylor , K. Bloom , D.R. Claes , C. Fangmeier , F. Golf , C. Joo , I. Kravchenko , J. Siado , I. Iashvili , A. Kharchilava , D. Nguyen , J. Pekkanen , S. Rappoccio , A. Akpinar , Z. Demiragli , D. Gastler , P. Gkountoumis , E. Hazen , A. Peck , J. Rohlf , J. Li , A. Parker , L. Skinnari , K. Hahn , Y. Liu , S. Noorudhin , A. Basnet , C.S. Hill , M. Joyce , K. Wei , B. Winer , B. Yates , S. Malik , R. Chawla , S. Das , M. Jones , A. Jung , A. Koshy , M. Liu , G. Negro , J.F. Schulte , J. Thieman , J. Dolen , N. Parashar , A. Pathak , K.M. Ecklund , S. Freed , A. Kumar , T. Nussbaum , R. Demina , J. Dulemba , O. Hindrichs , Y. Gershtein , E. Halkiadakis , A. Hart , C. Kurup , A. Lath , K. Nash , M. Osherson , S. Schnetzer , R. Stone , D. Ally , S. Fiorendi , J. Harris , T. Holmes , L. Lee , E. Nibigira , S. Spanier , R. Eusebi , P. d'Angelo , W. Johns , R. Harr , N. Poudyal , The Tracker Group of The Cms Collaboration
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T. Bergauer
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K. Damanakis
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R. Eusebi
  • Fonction : Auteur
P. d'Angelo
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W. Johns
  • Fonction : Auteur
R. Harr
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N. Poudyal
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Résumé

The Large Hadron Collider (LHC) at CERN will undergo major upgrades to increase the instantaneous luminosity up to 5-7.5$\times10^{34}$ cm$^{-2}$s$^{-1}$. This High Luminosity upgrade of the LHC (HL-LHC) will deliver a total of 3000-4000 fb$^{-1}$ of proton-proton collisions at a center-of-mass energy of 13-14 TeV. To cope with these challenging environmental conditions, the strip tracker of the CMS experiment will be upgraded using modules with two closely-spaced silicon sensors to provide information to include tracking in the Level-1 trigger selection. This paper describes the performance, in a test beam experiment, of the first prototype module based on the final version of the CMS Binary Chip front-end ASIC before and after the module was irradiated with neutrons. Results demonstrate that the prototype module satisfies the requirements, providing efficient tracking information, after being irradiated with a total fluence comparable to the one expected through the lifetime of the experiment.

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hal-03864145 , version 1 (21-11-2022)

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Citer

W. Adam, T. Bergauer, K. Damanakis, M. Dragicevic, R. Frühwirth, et al.. Test beam performance of a CBC3-based mini-module for the Phase-2 CMS Outer Tracker before and after neutron irradiation. Journal of Instrumentation, 2023, 18, pp.P04001. ⟨10.1088/1748-0221/18/04/P04001⟩. ⟨hal-03864145⟩
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