In \cite{Doe08} und \cite{PaperRTS} wurde eine Fehltrefferquelle namens Random Telegraph Signal (RTS) beschrieben. Dabei führt das Wechseln eines Defektzustandes zu einem Öffnen oder Schließen von Leckstromleitungskanälen, was zu einem springenden Signal führt (siehe Abbildung \ref{fig:RTSBild}). Diese Signatur kann in 3T-Pixeln zu großen Fehltrefferraten von einzelnen Pixeln führen. In SB-Pixeln führt nur der Sprung von einem Niveau in ein anderes zu einem Fehltreffer, entsprechend ist die Fehltrefferrate durch RTS geringer. Es wurde festgestellt, dass das Auftreten von RTS und die Fehltrefferrate von der nicht-ionisierenden Bestrahlungsdosis und Temperatur abhängt. Bei niedrigerer Temperatur sind die Leckströme aufgrund des geöffneten Leitungskanals geringer und damit die Sprungamplitude kleiner. Weiterhin sinkt die Frequenz der Sprünge. \newline
\chapter{Methoden zur Strahlenhärteuntersuchung \today}
-Die Strahlenhärte wird mit einem Verfahren untersucht, das in diesem Kapitel vorgestellt wird.
+Die Strahlenhärte wird mit einem Verfahren untersucht, das in diesem Kapitel vorgestellt wird. Dazu wird in Abschnitt \ref{experimenteller Aufbau} erst der experimentelle Aufbau dargelegt und in Abschnitt \ref{observable} dann die Observablen eingeführt, mit denen die Strahlenhärte ermittelt wird. Das Rauschen kann die Observablen verfälschen. Dieser Einfluss wird in Abschnitt \ref{einflussrauschen} untersucht. Parasitäre Oberflächenschäden können die Beurteilung der nicht-ionisierenden Strahlenhärte verfälschen. Dies wird in Abschnitt \ref{parasitärGamma} überprüft.\newline
\section{Experimenteller Aufbau}
\label{experimenteller Aufbau}
Zur Durchführung der Messungen stehen zwei Messstände zur Verfügung. Ein seit 2007 in Betrieb befindliches USB-System und ein 2013 neu eingerichtetes PXI-System (Abbildung \ref{fig:messaufbau}). Beide Systeme verfügen über eine eigene Kühlinfrastruktur und können unabhängig voneinander, parallel, betrieben werden. \newline
In diesem Abschnitt wurde die Extraktion der relevanten Observablen aus dem Primärsignal beschrieben und die Observablen anhand von Vergleichen charakterisiert. Der Leckstrom wird als Mittelwert des Auslesesignals identifiziert. Das Rauschen wird als Standardabweichung des Auslesesignals erkannt. Die Ladungssammlungseffizienz gibt die Wahrscheinlichkeit an, mit der ein in der Epitaxieschicht generiertes Elektron gesammelt wird. Kalibriert werden kann die Ladungssammlungseffizienz mit direkten Diodentreffern, für die erfahrungsgemäß eine Ladungssammlungseffizienz von $100~\%$ erreicht wird.
\section{Einfluss des Rauschens}
+\label{einflussrauschen}
Die Erhöhung des Rauschens nach Bestrahlung hat einen starken, nicht immer einfach zu deutenden Effekt auf Strahlenhärteevaluationen. Vereinfacht gesagt erschwert ein zu hohes Rauschen die Signalidentifikation. Dies soll im Folgenden ausdifferenziert werden.
\subsection{Einfluss des Rauschens auf das Ladungsspektrum}
Das Rauschen beeinflusst nicht die Signalsammlung in der Epitaxieschicht. Es überlagert sich aber dann in der Auslesekette, so dass es trotzdem zu Änderungen im Ladungsspektrum kommt, die leicht mit Rekombinationen mit bestrahlungsinduzierten Defekten missdeutet werden können, die aber ihre Ursache im zu hohen Rauschen haben, was im Folgenden bewiesen werden soll.
Diese Beobachtungen bestätigen die Vermutung, dass ein hoher Leckstrom, der im hohen Rauschen sichtbar war, nun so stark verringert wurde, so dass der Nachladestrom ebenfalls geringer wurde und damit Signale mit großer Amplitude nicht mehr verkleinert. Durch das durch das Kühlen gesenkte Rauschen wurde dadurch die Grundlage geschaffen um in Kapitel \ref{highresistivityradhardness} mit dem Fe-Spektrum wieder die Strahlenhärte beurteilen zu können.
\section{Einfluss parasitärer Oberflächenschäden in mit Reaktorneutronen bestrahlten Sensoren}
+\label{parasitärGamma}
\begin{figure}
\centering
jspc29 / radhard.git / commitdiff