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Development of a Large Pixel Chip Demonstrator in RD53 for ATLAS and CMS Upgrades

Authors :
Fabrizio Palla
Carla Vacchi
Attilio Andreazza
Jorgen Christiansen
E. Conti
Vratislav Kafka
Ruud Kluit
Vladimir Gromov
Esther Jiménez
Lodovico Ratti
Mark Prydderch
Simone Gerardin
Serena Mattiazzo
Zdenko Janoska
Bob Van Eijk
Mohsine Menouni
Tom Zimmerman
Alessandro Paccagnella
Luis Miguel Jara Casas
Piotr Rymazewski
Nicola Bacchetta
F. R. Palomo
Ivan Vila
Timon Heim
Patrick Breugnon
Stephanie Godiot
Stamatis Poulios
Tianyang Wang
Katerini Papadopoulou
Norbert Wermes
E. Riceputi
Veronica Wallangen
Marco Vogt
Stephen Thomas
Massimo Minuti
Marta Bagatin
Renaud Gaglione
Farah Fahim
Giovanni Mazza
F. Loddo
Angelo Rivetti
Valentino Liberali
Tomas Benka
S. Orfanelli
Michal Marcisovsky
Alberto Stabile
Duccio Abbaneo
M. Karagounis
Natale Demaria
Amanda Krieger
F. Munoz
Manuel Dionisio Da Rocha Rolo
Gianluca Traversi
Ennio Monteil
Maurice Garcia-Sciveres
Luca Frontini
Luca Pacher
Dario Bisello
B. Nachman
Gordon Neue
Rebecca Carney
Patrick Pangaud
Fatah Ellah Rarbi
Giuseppe De Robertis
Cristoforo Marzocca
G. Calderini
Fabian Huegging
Stefano Bonaldo
Alexandre Rozanov
Gian Mario Bilei
Francesco Corsi
Francesco Crescioli
Miroslav Havranek
S. Marconi
F. Licciulli
Konstantin Androsov
Olivier Le Dortz
Fabio Morsani
A. Paterno
Sally Seidel
Dario Gnani
James Hoff
Pisana Placidi
D. Vogrig
Sandeep Miryala
Stephen Jean-Marc Bell
Hans Krueger
Lukas Tomasek
Mauro Menichelli
Valerio Re
David Charles Christian
Tomasz Hemperek
Marco Bomben
Marlon Barbero
Luigi Gaioni
F. Ciciriello
Martin Robert Hoeferkamp
Arseniy Vitkovskiy
Daniel Dzahini
Deepak Gajanna
E. Lopez-Morillo
Massimo Manghisoni
Cesar Renteira
Roberto Beccherle
G. Dellacasa
Giovanni Marchiori
Gregorz Deptuch
Vaclav Vrba
Francesco De Canio
Denis Fougeron
Guido Magazzu
Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM)
Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Énergies (LPNHE (UMR_7585))
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)
Laboratoire de Physique Subatomique et de Cosmologie (LPSC)
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )
Université Grenoble Alpes (UGA)
Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP)
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
RD53
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Aix Marseille Université (AMU)
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Institut Polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)
Laboratoire d'Annecy de Physique des Particules (LAPP/Laboratoire d'Annecy-le-Vieux de Physique des Particules)
Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)
Source :
PoS, Topical Workshop on Electronics for Particle Physics, Topical Workshop on Electronics for Particle Physics, Sep 2017, Santa Cruz, United States. pp.005, ⟨10.22323/1.313.0005⟩
Publication Year :
2017
Publisher :
HAL CCSD, 2017.

Abstract

International audience; RD53A is a large scale 65 nm CMOS pixel demonstrator chip that has been developed by the RD53 collaboration for very high rate (3 GHz/cm$^2$) and very high radiation levels (500 Mrad, possibly 1 Grad) for ATLAS and CMS phase 2 upgrades. It features serial powering operation and design variations in the analog and digital pixel matrix for different testing purposes. The design and verification of RD53A are described together with an outline of the plans to develop final pixel chips for the two experiments.

Details

Language :
English
Database :
OpenAIRE
Journal :
PoS, Topical Workshop on Electronics for Particle Physics, Topical Workshop on Electronics for Particle Physics, Sep 2017, Santa Cruz, United States. pp.005, ⟨10.22323/1.313.0005⟩
Accession number :
edsair.doi.dedup.....8246f9fa565e4d5634eabc8a1075e0da