@phdthesis{Bergholz2015, author = {Bergholz, Matthias}, title = {Vergleich relevanter Parameter von Multipixelsensoren f{\"u}r Spurdetektoren nach Bestrahlung mit hohen Proton- und Neutronfl{\"u}ssen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:co1-opus4-36359}, school = {BTU Cottbus - Senftenberg}, year = {2015}, abstract = {Um eine h{\"o}here Sensitivit{\"a}t f{\"u}r seltene Physikereignisse zu erzielen, wird die Luminosit{\"a}t am LHC in der dritten Upgrade-Phase um den Faktor f{\"u}nf gesteigert. Die damit verbundene Steigerung der Wechselwirkungsrate bedingt f{\"u}r den CMS-Spurdetektor strahlungsh{\"a}rtere Sensoren. Um das geeignetste Material zu finden, wurde die HPK-Kampagne gestartet. Ziel der Kampagne ist es, die auf dem Markt verf{\"u}gbaren Siliziumsubstrate und Prozesstechnologien auf ihre Eignung zu {\"u}berpr{\"u}fen. In der vorliegenden Arbeit wurden aus der HPK-Kampagne die sogenannten MPix-Sensoren untersucht. Daf{\"u}r wurde zun{\"a}chst eine Probestation in Betrieb genommen und die Steuerungssoftware programmiert. Zus{\"a}tzlich wurden neuartige Auswertungsmethoden entwickelt und eine Datenbank eingerichtet. Zur Untersuchung der {\"A}nderung der Sensoreigenschaften durch Bestrahlung wurden die MPix-Sensoren zun{\"a}chst vor der Bestrahlung charakterisiert und die Ergebnisse anschließend mit den Ergebnissen nach Bestrahlung verglichen. Der Untersuchungsfokus lag auf dem Einfluss des Sensorsubstrats, der Produktionstechnologie und der Bias-Strukturen und der Strahlenh{\"a}rte. Durch Bestrahlung degenerierten die Sensortypen unterschiedlich stark. Der Anstieg des Stromes durch Bestrahlung ist kleiner f{\"u}r Sensoren aus Magnetic-Czochralski-Silizium verglichen mit Sensoren aus Float-Zone-Silizium. F{\"u}r Sensoren aus Float-Zone-Silizium ist der Stromanstieg schw{\"a}cher f{\"u}r 200 µm dicke Sensoren verglichen mit 320 µm dicken Sensoren. Bias-Strukturen aus Polysilizium und Punch-Through-Struktur werden durch die Bestrahlung gesch{\"a}digt. Bei Strukturen aus Polysilizium steigt der Widerstand durch Bestrahlung um etwa 50\% und bei der Punch-Through-Struktur steigt die Punch-Through-Spannung um den Faktor zwei.}, subject = {Multipixelsensoren; Strahlenh{\"a}rte; CMS; HPK-Kampagne; Spurdetektor; Compact Muon Solenoid; HPK campaign; Multi-pixel sensors; Tracker; Radiation hardness; CMS-Detektor; Sensor; Spurdetektor; Strahlenresistenz}, language = {de} }