Construction and commissioning of CMS CE prototype silicon modules

Acar, B.; Yu, G. B.; Behera, P.; Čoko, D.; Kaya, M.; Wu, H. Y.; Heering, A.; Kim, S.; Freeman, J.; Kalinin, A.; Kaminskiy, A.; Odell, N.; Ochando, C.; Thaus, R.; Isik, C.; Butler-Nalin, A.; Akchurin, N.; Thienpont, D.; Shein, I.; Gurpinar Guler, E.; Su, J. W.; Musienko, I.; Callier, S.; Collura, G.; Reinecke, M.; Palladino, V.; Sun, M.; Cekmecelioglu, Y. C.; Sarkar, T.; Lobanov, A.; Akgün, B.; De Silva, Lindamulage Malinda Shiram; Mudholkar, T.; Hoff, J.; Dinaucourt, P.; Adloff, C.; Troska, J.; Sirois, Y.; Bhowmik, D.; Strait, J.; Peltola, T.; Gülmez, E.; Calvet, D.; Debbins, P.; Nagar, A.; Lamichhane, K.; Kunori, S.; Bouyjou, F.; Rovere, M.; Langford, J.; Aspell, P.; Kristić, A.; Lu, R. S.; Zhang, J.; Bargassa, P.; Landsberg, G.; Gilbert, A.; Guilloux, F.; Nabili, S.; Magnan, A. M.; Pagenkopf, D.; Reichenbach, G.; Bergauer, T.; Hirschauer, J.; Shenai, A.; Sahin, O. M.; Incandela, J.; Wang, Z.; Caraway, B.; French, T.; Fahim, F.; Cheung, H.; Dias De Almeida, P. G.; Paulini, M.; Li, B.; Extier, S.; Paganis, E.; Rapacz, K.; Bonnemaison, A.; Kaya, O.; da Silva, P. M.; Wickwire, R.; Barney, D.; Nikitenko, A.; Dittmann, J.; Tsamalaidze, Z.; Zacharopoulou, A.; Vicente Barreto Pinto, M.; Krüger, K.; Kachanov, V.; Wang, F.; Steen, A.; Rodriguez, A.; Lysova, I.; Lai, Y.; Tyurin, N.; Gninenko, S.; Anagul, S.; Noy, M.; Bonomally, S.; Pandey, S.; Adamov, G.; Krohn, M.; Tan, C. L.; Smirnov, V.; Golunov, A.; Bueghly, J.; Khukhunaishvili, A.; Alves, B. A. Fontana Santos; Bodek, A.; Dutta, S.; Moccia, S.; Gill, K.; Wilson, J. S.; Harilal, A.; Chen, Y. M.; Li, A.; Borg, J.; Wang, X.; Bakshi, A.; Becheva, E.; Sarkisla, M. A.; Gecse, Z.; Bloch, P.; Karneyeu, A.; Virdee, T.; Tali, B.; Brondolin, E.; Chernichenko, S.; Maier, A. A.; Gevin, O.; Chatterjee, R.; Uzunian, A.; Heintz, U.; Revering, M.; Guler, Y.; Mirza, I.; Andrews, M.; Gerwig, H.; Martelli, A.; Dugad, S.; Lincoln, D.; The CMS HGCAL collaboration; Rusack, R.; Rubinov, P.; Scott, E.; Shukla, R.; Pacheco Rodriguez, L.; Webb, S. N.; Urbanski, D.; Prosper, H.; Jain, S.; Tiras, E.; Charitonidis, N.; White, D.; Yu, D.; Voelker, J.; Zhang, H.; Puljak, I.; Musić, J.; Baden, A.; Quinn, R.; Lee, M. Y.; Kayis Topaksu, A.; Frahm, E.; Gonzalez, T.; Zamiatin, N.; Hatakeyama, K.; Zenz, S.; Wayne, M.; Onel, Y.; Gorbounov, N.; Atakisi, I. A.; Li, J.-H.; Alison, J.; Kuo, C. M.; Bonanomi, M.; Syal, C.; Ozegović, J.; Meng, B.; Gu, Y.; Bilki, B.; Ganjour, S.; Hinger, V.; Tekten, S.; Bakas, G.; Franzoni, G.; Altopp, G.; Morrissey, I.; Kameshwar, R.; Yeh, C. H.; Vizinho De Oliveira, R.; Pastika, N.; Titov, M.; Strebler, T.; Pantaleo, F.; Masterson, P.; Delagnes, E.; Odegard, B.; Kyre, S.; Liao, H.; Eno, S. C.; Burkle, B.; Tsipolitis, G.; Tastan, I.; Yumiceva, F.; Chen, Z.; Bach, O.; Whitbeck, A.; Spencer, E.; Quast, T.; Köseyan, O. K.; Andreev, I.; Papageorgakis, C.; Undleeb, S.; van de Klundert, M.; Hou, W. S.; Sun, L.; Brashear, J.; Bhattacharya, Soham; Voirin, E.; Bryant, P.; El Berni, M.; Kara, O.; Cheng, K. y.; Alhusseini, M.; Couderc, F.; Tok, U. G.; Sauvan, J. B.; Kulis, S.; Magniette, F.; Lipton, R.; Velasco, M.; Gouskos, L.; Petiot, P.; Zarubin, A.; Tsirou, A.; Dutta, V.; Quinnan, M.; Diaz, D.; Everaerts, P.; Nurdan, K.; Cao, X.; Belloni, A.; Ortez, W.; Raux, L.; Wu, L.; Gagnan, M.; Mengke, T.; Dragicevic, M.; Tlisov, D.; Deltoro, J. M.; Davies, G.; Afanasiev, S.; Papakrivopoulos, I.; Gilbert, W.; Schmitt, M.; Golutvin, I.; David, A.; Kolberg, T.; Pereira Gomes, R.; Edberg, T. K.; Dauncey, P.; Sukhov, E.; Hammer, M.; Simsek, A. E.; Hegde, V.; Sieberer, P.; Rose, A.; Joshi, U.; Seez, C.; Geerebaert, Y.; Levin, A.; de La Taille, C.; Dannheim, D.; Kulagin, N.; Garcia-Bellido, A.; DeBarbaro, P.; Varela, J.; Tatli, T.; An, S.; Prvan, M.; Jheng, H. R.; Sozbilir, U.; Braga, D.; Sharma, S.; Day, E.; Eckdahl, J.; Gandhi, P.; Pierre-Emile, T.; Cerminara, G.; Linssen, L.; Sanchez, A.; Weinberg, M.; Malakhov, A.; Sicking, E.; Alyari, M.; Liu, Y.; Parshook, J.; Paulitsch, P.; Mestvirishvili, A.; Schmidt, I.; Yu, S. S.; Gingu, C.; Sefkow, F.; Ershov, Yu.; De Guio, F.; Marchioro, A.; Yohay, R.; Noonan, D.; Fallon, C.; Hinton, N.; Caregari, S.; Roy, A.; Mandjavize, I.; Choudhury, S.; Dumanoglu, I.; Kuryatkov, V.; Mans, J.; Ustinov, V.; Romanteau, T.; Perkins, H.; Koetz, K.; Ceard, L.; Strobbe, N.; Mannelli, M.; Besancon, M.; Derylo, G.; Chien, C. H.; Saradhy, R.; Pitters, F.

doi:10.1088/1748-0221/16/04/T04002

Journal Article

PUBDB-2022-00282

Construction and commissioning of CMS CE prototype silicon modules

Acar, B. ; Adamov, G. ; Adloff, C. ; Afanasiev, S. ; Akchurin, N. ; Akgün, B. ; Alhusseini, M. ; Alison, J. ; Altopp, G. ; Alyari, M. ; An, S. ; Anagul, S. ; Andreev, I. ; Andrews, M. ; Aspell, P. ; Atakisi, I. A. ; Bach, O. ; Baden, A. ; Bakas, G. ; Bakshi, A. ; Bargassa, P. ; Barney, D. ; Becheva, E. ; Behera, P.Extern* ; Belloni, A. ; Bergauer, T. ; Besancon, M. ; Bhattacharya, S.DESY* ; Bhowmik, D. ; Bloch, P. ; Bodek, A. ; Bonanomi, M. ; Bonnemaison, A. ; Bonomally, S. ; Borg, J. ; Bouyjou, F. ; Braga, D. ; Brashear, J. ; Brondolin, E. ; Bryant, P. ; Bueghly, J. ; Bilki, B. ; Burkle, B. ; Butler-Nalin, A. ; Callier, S. ; Calvet, D. ; Cao, X. ; Caraway, B. ; Caregari, S. ; Ceard, L. ; Cekmecelioglu, Y. C. ; Cerminara, G. ; Charitonidis, N. ; Chatterjee, R. ; Chen, Y. M. ; Chen, Z. ; Cheng, K. y. ; Chernichenko, S. ; Cheung, H. ; Chien, C. H. ; Choudhury, S. ; Čoko, D. ; Collura, G. ; Couderc, F. ; Dumanoglu, I. ; Dannheim, D. ; Dauncey, P. ; David, A. ; Davies, G. ; Day, E. ; DeBarbaro, P. ; De Guio, F. ; de La Taille, C. ; De Silva, L. M. S.DESY* ; Debbins, P. ; Delagnes, E.Extern* ; Deltoro, J. M. ; Derylo, G. ; Dias De Almeida, P. G. ; Diaz, D. ; Dinaucourt, P. ; Dittmann, J. ; Dragicevic, M. ; Dugad, S. ; Dutta, V. ; Dutta, S. ; Eckdahl, J. ; Edberg, T. K. ; El Berni, M. ; Eno, S. C. ; Ershov, Y. ; Everaerts, P. ; Extier, S. ; Fahim, F. ; Fallon, C. ; Alves, B. A. F. S. ; Frahm, E. ; Franzoni, G. ; Freeman, J. ; French, T. ; Gurpinar Guler, E. ; Guler, Y. ; Gagnan, M. ; Gandhi, P. ; Ganjour, S. ; Garcia-Bellido, A. ; Gecse, Z. ; Geerebaert, Y. ; Gerwig, H. ; Gevin, O. ; Gilbert, W. ; Gilbert, A.Extern* ; Gill, K. ; Gingu, C. ; Gninenko, S. ; Golunov, A. ; Golutvin, I. ; Gonzalez, T. ; Gorbounov, N. ; Gouskos, L. ; Gu, Y. ; Guilloux, F. ; Gülmez, E. ; Hammer, M. ; Harilal, A. ; Hatakeyama, K. ; Heering, A. ; Hegde, V. ; Heintz, U. ; Hinger, V. ; Hinton, N. ; Hirschauer, J. ; Hoff, J. ; Hou, W. S. ; Isik, C. ; Incandela, J. ; Jain, S. ; Jheng, H. R. ; Joshi, U. ; Kara, O. ; Kachanov, V. ; Kalinin, A. ; Kameshwar, R. ; Kaminskiy, A. ; Karneyeu, A. ; Kaya, O. ; Kaya, M. ; Khukhunaishvili, A. ; Kim, S. ; Koetz, K. ; Kolberg, T. ; Kristić, A. ; Krohn, M. ; Krüger, K. ; Kulagin, N. ; Kulis, S. ; Kunori, S. ; Kuo, C. M. ; Kuryatkov, V. ; Kyre, S. ; Köseyan, O. K. ; Lai, Y. ; Lamichhane, K. ; Landsberg, G. ; Langford, J. ; Lee, M. Y. ; Levin, A. ; Li, A. ; Li, B. ; Li, J.-H. ; Liao, H. ; Lincoln, D. ; Linssen, L. ; Lipton, R. ; Liu, Y. ; Lobanov, A. ; Lu, R. S. ; Lysova, I. ; Magnan, A. M. ; Magniette, F. ; Maier, A. A. ; Malakhov, A. ; Mandjavize, I. ; Mannelli, M. ; Mans, J. ; Marchioro, A. ; Martelli, A. ; Masterson, P. ; Meng, B. ; Mengke, T. ; Mestvirishvili, A. ; Mirza, I. ; Moccia, S. ; Morrissey, I. ; Mudholkar, T. ; Musić, J. ; Musienko, I. ; Nabili, S. ; Nagar, A. ; Nikitenko, A. ; Noonan, D. ; Noy, M. ; Nurdan, K. ; Ochando, C. ; Odegard, B. ; Odell, N. ; Onel, Y. ; Ortez, W. ; Ozegović, J. ; Pacheco Rodriguez, L. ; Paganis, E. ; Pagenkopf, D. ; Palladino, V. ; Pandey, S. ; Pantaleo, F. ; Papageorgakis, C. ; Papakrivopoulos, I. ; Parshook, J. ; Pastika, N. ; Paulini, M. ; Paulitsch, P. ; Peltola, T. ; Pereira Gomes, R. ; Perkins, H. ; Petiot, P. ; Pitters, F. ; Prosper, H. ; Prvan, M. ; Puljak, I. ; Quast, T. ; Quinn, R. ; Quinnan, M. ; Rapacz, K. ; Raux, L. ; Reichenbach, G. ; Reinecke, M. ; Revering, M. ; Rodriguez, A. ; Romanteau, T. ; Rose, A. ; Rovere, M. ; Roy, A. ; Rubinov, P. ; Rusack, R. ; Simsek, A. E. ; Sozbilir, U. ; Sahin, O. M. ; Sanchez, A. ; Saradhy, R. ; Sarkar, T. ; Sarkisla, M. A. ; Sauvan, J. B. ; Schmidt, I. ; Schmitt, M. ; Scott, E. ; Seez, C. ; Sefkow, F.DESY* ; Sharma, S. ; Shein, I. ; Shenai, A. ; Shukla, R. ; Sicking, E. ; Sieberer, P. ; Sirois, Y. ; Smirnov, V. ; Spencer, E. ; Steen, A. ; Strait, J. ; Strebler, T. ; Strobbe, N. ; Su, J. W. ; Sukhov, E. ; Sun, L. ; Sun, M. ; Syal, C. ; Tali, B. ; Tok, U. G. ; Kayis Topaksu, A. ; Tan, C. L. ; Tastan, I. ; Tatli, T. ; Thaus, R. ; Tekten, S. ; Thienpont, D. ; Pierre-Emile, T. ; Tiras, E. ; Titov, M. ; Tlisov, D. ; Troska, J. ; Tsamalaidze, Z. ; Tsipolitis, G. ; Tsirou, A. ; Tyurin, N. ; Undleeb, S. ; Urbanski, D. ; Ustinov, V. ; Uzunian, A. ; van de Klundert, M.Extern* ; Varela, J. ; Velasco, M. ; Vicente Barreto Pinto, M. ; da Silva, P. M. ; Virdee, T. ; Vizinho De Oliveira, R. ; Voelker, J. ; Voirin, E. ; Wang, Z. ; Wang, X. ; Wang, F. ; Wayne, M. ; Webb, S. N. ; Weinberg, M. ; Whitbeck, A. ; White, D. ; Wickwire, R. ; Wilson, J. S. ; Wu, H. Y. ; Wu, L. ; Yeh, C. H. ; Yohay, R. ; Yu, G. B. ; Yu, S. S. ; Yu, D. ; Yumiceva, F. ; Zacharopoulou, A. ; Zamiatin, N. ; Zarubin, A. ; Zenz, S. ; Zhang, H. ; Zhang, J. ; The CMS HGCAL collaboration (Collaboration author)DESY*

2021
Inst. of Physics London

Journal of Instrumentation 16(04), T04002 (2021) [10.1088/1748-0221/16/04/T04002]

This record in other databases:

Please use a persistent id in citations: doi:10.1088/1748-0221/16/04/T04002 doi:10.3204/PUBDB-2022-00282

Report No.: arXiv:2012.06336

Abstract: As part of its HL-LHC upgrade program, the CMS collaboration is developing a High Granularity Calorimeter (CE) to replace the existing endcap calorimeters. The CE is a sampling calorimeter with unprecedented transverse and longitudinal readout for both electromagnetic (CE-E) and hadronic (CE-H) compartments. The calorimeter will be built with ∼30,000 hexagonal silicon modules. Prototype modules have been constructed with 6-inch hexagonal silicon sensors with cell areas of 1.1 cm2, and the SKIROC2-CMS readout ASIC. Beam tests of different sampling configurations were conducted with the prototype modules at DESY and CERN in 2017 and 2018. This paper describes the construction and commissioning of the CE calorimeter prototype, the silicon modules used in the construction, their basic performance, and the methods used for their calibration.

Keyword(s): activity report ; integrated circuit: readout ; upgrade ; calorimeter: upgrade ; calorimeter: design ; silicon ; CMS ; calibration ; performance ; irradiation ; fabrication ; Performance of High Energy Physics Detectors ; Si microstrip and pad detectors ; Calorimeters ; Large detector systems for particle and astroparticle physics

Classification:

ddc:610

Note: 37 pages, submitted to JINST

Contributing Institute(s):

Research Program(s):

622 - Detector Technologies and Systems (POF4-622) (POF4-622)

Experiment(s):

LHC: CMS

Appears in the scientific report 2021

Database coverage:
Medline

;

;

; Clarivate Analytics Master Journal List ; Current Contents - Physical, Chemical and Earth Sciences ; Essential Science Indicators ; IF < 5 ; JCR ; Nationallizenz