The CMS detector at the CERN LHC features a silicon pixel detector as its innermost subdetector. The original CMS pixel detector has been replaced with an upgraded pixel system (CMS Phase-1 pixel detector) in the extended year-end technical stop of the LHC in 2016/2017. The upgraded CMS pixel detector is designed to cope with the higher instantaneous luminosities that have been achieved by the LHC after the upgrades to the accelerator during the first long shutdown in 2013-2014. Compared to the original pixel detector, the upgraded detector has a better tracking performance and lower mass with four barrel layers and three endcap disks on each side to provide hit coverage up to an absolute value of pseudorapidity of 2.5. This paper describes the design and construction of the CMS Phase-1 pixel detector as well as its performance from commissioning to early operation in collision data-taking.

(2021). The CMS Phase-1 pixel detector upgrade [journal article - articolo]. In JOURNAL OF INSTRUMENTATION. Retrieved from http://hdl.handle.net/10446/202932

The CMS Phase-1 pixel detector upgrade

Gaioni L.;Manghisoni M.;Re V.;Riceputi E.;Traversi G.;
2021-01-01

Abstract

The CMS detector at the CERN LHC features a silicon pixel detector as its innermost subdetector. The original CMS pixel detector has been replaced with an upgraded pixel system (CMS Phase-1 pixel detector) in the extended year-end technical stop of the LHC in 2016/2017. The upgraded CMS pixel detector is designed to cope with the higher instantaneous luminosities that have been achieved by the LHC after the upgrades to the accelerator during the first long shutdown in 2013-2014. Compared to the original pixel detector, the upgraded detector has a better tracking performance and lower mass with four barrel layers and three endcap disks on each side to provide hit coverage up to an absolute value of pseudorapidity of 2.5. This paper describes the design and construction of the CMS Phase-1 pixel detector as well as its performance from commissioning to early operation in collision data-taking.
articolo
2021
Adam, W.; Bergauer, T.; Bloch, D.; Dragicevic, M.; Fruhwirth, R.; Hinger, V.; Steininger, H.; Beaumont, W.; Di Croce, D.; Janssen, X.; Lauwers, J.; Van Mechelen, P.; Van Remortel, N.; Blekman, F.; Chhibra, S. S.; De Clercq, J.; D'Hondt, J.; Lowette, S.; Moortgat, S.; Morton, A.; Skovpen, K.; Sahasransu, A. R.; Bols, E. S.; Van Mulders, P.; Allard, Y.; Beghin, D.; Bilin, B.; Clerbaux, B.; De Lentdecker, G.; Delannoy, H.; Deng, W.; Favart, L.; Goldouzian, R.; Grebenyuk, A.; Kalsi, A.; Mahdavikhorrami, M.; Makarenko, I.; Moureaux, L.; Popov, A.; Postiau, N.; Robert, F.; Song, Z.; Thomas, L.; Vanlaer, P.; Vannerom, D.; Wang, Q.; Wang, H.; Yang, Y.; Bondu, O.; Bruno, G.; Caputo, C.; David, P.; Delaere, C.; Delcourt, M.; Giammanco, A.; Lemaitre, V.; Prisciandaro, J.; Saggio, A.; Szilasi, N.; Marono, M. V.; Vischia, P.; Zobec, J.; Brigljevic, V.; Ferencek, D.; Majumder, D.; Roguljic, M.; Starodumov, A.; Susa, T.; Eerola, P.; Brucken, E.; Gadda, A.; Lampen, T.; Martikainen, L.; Tuominen, E.; Turpeinen, R.; Winkler, A.; Luukka, P.; Tuuva, T.; Agram, J. -L.; Andrea, J.; Bloch, D.; Bonnin, C.; Bourgatte, G.; Brom, J. -M.; Chabert, E.; Charles, L.; Collard, C.; Dangelser, E.; Goerlach, U.; Grimault, C.; Gross, L.; Krauth, M.; Ollivier-Henry, N.; Jimenez, E. S.; Baulieu, G.; Boudoul, G.; Caponetto, L.; Chanon, N.; Contardo, D.; Dene, P.; Dupasquier, T.; Galbit, G.; Gouzevitch, M.; Lumb, N.; Mirabito, L.; Nodari, B.; Perries, S.; Donckt, M. V.; Viret, S.; Feld, L.; Fimmers, C.; Fleck, M.; Friedrichs, M.; Gromann, L.; Karpinski, W.; Klein, K.; Lipinski, M.; Malek, P.; Meuser, D.; Narr, R.; Oezen, I.; Pauls, A.; Pierschel, G.; Preuten, M.; Rauch, M.; Rittich, D.; Rowert, N.; Sammet, J.; Schmitz, S.; Schulz, J.; Teroerde, M.; Wlochal, M.; Dziwok, C.; Fluegge, G.; Pooth, O.; Stahl, A.; Ziemons, T.; Arab, S.; Asawatangtrakuldee, C.; Botta, V.; Burgmeier, A.; Calligaris, L.; Cheng, C.; Choudhury, S.; Connor, P.; Contreras-Campana, C.; Wit, A. D.; Dolinska, G.; Eckerlin, G.; Eckstein, D.; Eichhorn, T.; Gallo, E.; Guthoff, M.; Hansen, K.; Haranko, M.; Harb, A.; Kleinwort, C.; Korol, I.; Kousar, S.; Mankel, R.; Maser, H.; Meyer, M.; Missiroli, M.; Muhl, C.; Mussgiller, A.; Petrukhin, A.; Pitzl, D.; Reichelt, O.; Savitskyi, M.; Schuetze, P.; Seitz, C.; Spannagel, S.; Stever, R.; Vargas, A.; Walsh, R.; Zuber, A.; Benecke, A.; Biskop, H.; Buhmann, P.; Vignali, M. C.; Ebrahimi, A.; Eich, M.; Erfle, J.; Feindt, F.; Froehlich, A.; Garutti, E.; Gunnellini, P.; Haller, J.; Hermanns, T.; Hinzmann, A.; Kasieczka, G.; Klanner, R.; Kutzner, V.; Lange, T.; Lapsien, T.; Mattig, S.; Matthies, C.; Matysek, M.; Mrowietz, M.; Niemeyer, C.; Nissan, Y.; Pena, K.; Perieanu, A.; Poehlsen, J.; Poehlsen, T.; Rieger, O.; Schleper, P.; Schwandt, J.; Schwarz, D.; Sola, V.; Sonneveld, J.; Steinbruck, G.; Tews, A.; Vormwald, B.; Wellhausen, J.; Zoi, I.; Abbas, M.; Ardila, L.; Balzer, M.; Barvich, T.; Baselga, M.; Blank, T.; Bogelspacher, F.; Butz, E.; Caselle, M.; Colombo, F.; De Boer, W.; Dierlamm, A.; Morabit, K. E.; Freund, B.; Gosewisch, J. -O.; Hartmann, F.; Heindl, S.; Hunt, J.; Husemann, U.; Koppenhofer, R.; Kudella, S.; Maier, S.; Mallows, S.; Metzler, M.; Muller, T.; Musich, M.; Nurnberg, A.; Sander, O.; Schell, D.; Schroder, M.; Schuh, T.; Shvetsov, I.; Simonis, H. -J.; Steck, P.; Wassmer, M.; Weber, M.; Weddigen, A.; Weiler, T.; Anagnostou, G.; Asenov, P.; Assiouras, P.; Daskalakis, G.; Kazas, I.; Kyriakis, A.; Loukas, D.; Paspalaki, L.; Bartok, M.; Balazs, T.; Marton, K.; Sikler, F.; Veszpremi, V.; Karancsi, J.; Mal, P.; Swain, S.; Bhardwaj, A.; Jain, C.; Jain, G.; Kumar, A.; Ranjan, K.; Saumya, S.; Bhattacharya, R.; Dutta, S.; Palit, P.; Saha, G.; Sarkar, S.; Cariola, P.; Creanza, D.; De Palma, M.; De Robertis, G.; Di Florio, A.; Fiore, L.; Ince, M.; Loddo, F.; Maggi, G.; Martiradonna, S.; Mongelli, M.; My, S.; Selvaggi, G.; Silvestris, L.; Albergo, S.; Costa, S.; Di Mattia, A.; Potenza, R.; Saizu, M. A.; Tricomi, A.; Tuve, C.; Barbagli, G.; Brianzi, M.; Cassese, A.; Ceccarelli, R.; Ciaranfi, R.; Ciulli, V.; Civinini, C.; D'Alessandro, R.; Fiori, F.; Focardi, E.; Latino, G.; Lenzi, P.; Lizzo, M.; Meschini, M.; Paoletti, S.; Scarlini, E.; Seidita, R.; Sguazzoni, G.; Viliani, L.; Ferro, F.; Mulargia, R.; Robutti, E.; Brivio, F.; Dinardo, M. E.; Dini, P.; Gennai, S.; Guzzi, L.; Malvezzi, S.; Menasce, D.; Moroni, L.; Pedrini, D.; Zuolo, D.; Azzi, P.; Bacchetta, N.; Bortignon, P.; Bisello, D.; Dorigo, T.; Tosi, M.; Yarar, H.; Gaioni, Luigi; Manghisoni, Massimo; Ratti, L.; Re, Valerio; Riceputi, Elisa; Traversi, Gianluca; Baldinelli, G.; Bianchi, F.; Bilei, G. M.; Bizzaglia, S.; Caprai, M.; Checcucci, B.; Ciangottini, D.; Fan, L.; Farnesini, L.; Ionica, M.; Mantovani, G.; Mariani, V.; Menichelli, M.; Morozzi, A.; Moscatelli, F.; Passeri, D.; Piccinelli, A.; Placidi, P.; Rossi, A.; Saha, A.; Santocchia, A.; Spiga, D.; Storchi, L.; Tedeschi, T.; Turrioni, C.; Androsov, K.; Azzurri, P.; Bagliesi, G.; Basti, A.; Beccherle, R.; Bertacchi, V.; Bianchini, L.; Boccali, T.; Borrello, L.; Bosi, F.; Castaldi, R.; Ciocci, M. A.; Dell'Orso, R.; Donato, S.; Giannini, L.; Giassi, A.; Grippo, M. T.; Ligabue, F.; Magazzu, G.; Manca, E.; Mandorli, G.; Mazzoni, E.; Messineo, A.; Moggi, A.; Morsani, F.; Palla, F.; Palmonari, F.; Parolia, S.; Raffaelli, F.; Rizzi, A.; Chowdhury, S. R.; Spagnolo, P.; Tenchini, R.; Tonelli, G.; Venturi, A.; Verdini, P. G.; Bellan, R.; Costa, M.; Covarelli, R.; Dellacasa, G.; Demaria, N.; Garbolino, S.; Migliore, E.; Monteil, E.; Monteno, M.; Ortona, G.; Pacher, L.; Paterno, A.; Rivetti, A.; Solano, A.; Rivera, E. C.; Campderros, J. D.; Fernandez, M.; Alonso, A. G.; Gomez, G.; Sanchez, F. J. G.; Echeverria, R. J.; Moya, D.; Vila, I.; Virto, A. L.; Abbaneo, D.; Ahmed, I.; Akgun, B.; Albert, E.; Auzinger, G.; Bendotti, J.; Bergamin, G.; Blanchot, G.; Boyer, F.; Caratelli, A.; Carnesecchi, R.; Ceresa, D.; Christiansen, J.; Cichy, K.; Daguin, J.; Detraz, S.; Deyrail, D.; Dondelewski, O.; Emriskova, N.; Engegaard, B.; Faccio, F.; Filenius, A.; Frank, N.; French, T.; Gill, K.; Hugo, G.; Hulek, W.; Casas, L. M. J.; Kaplon, J.; Kloukinas, K.; Kornmayer, A.; Koss, N.; Kottelat, L.; Koukola, D.; Kovacs, M.; La Rosa, A.; Lenoir, P.; Loos, R.; Marchioro, A.; Marconi, S.; Dominguez, I. M.; Mersi, S.; Michelis, S.; Onnela, A.; Orfanelli, S.; Pakulski, T.; Papadopoulos, A.; Pavis, S.; Peisert, A.; Perez, A.; Gomez, F. P.; Pernot, J. -F.; Petagna, P.; Piazza, Q.; Postema, H.; Rapacz, K.; Scarfi, S.; Tropea, P.; Troska, J.; Tsirou, A.; Vasey, F.; Verlaat, B.; Vichoudis, P.; Zografos, A.; Zwalinski, L.; Bertl, W.; Burkhalter, S.; Caminada, L.; Erdmann, W.; Horisberger, R.; Kaestli, H. -C.; Kotlinski, D.; Langenegger, U.; Meier, B.; Rohe, T.; Streuli, S.; Bachmair, F.; Backhaus, M.; Becker, R.; Berger, P.; Di Calafiori, D.; Calandri, A.; Djambazov, L.; Donega, M.; Dorfer, C.; Eller, P.; Grab, C.; Hits, D.; Hoss, J.; Lustermann, W.; Meinhard, M.; Perovic, V.; Reichmann, M.; Ristic, B.; Roeser, U.; Rossini, M.; Ruini, D.; Tavolaro, V.; Wallny, R.; Zhu, D.; Aarrestad, T.; Bosiger, K.; Brzhechko, D.; Canelli, F.; De Cosa, A.; Del Burgo, R.; Galloni, C.; Gienal, M.; Garland, D. H.; Jofrehei, A.; Kilminster, B.; Lange, C.; Leontsinis, S.; Macchiolo, A.; Molinatti, U.; Maier, R.; Mikuni, V.; Neutelings, I.; Ngadiuba, J.; Pinna, D.; Rauco, G.; Robmann, P.; Takahashi, Y.; Wiederkehr, S.; Wolf, D.; Zucchetta, A.; Chen, P. -H.; Hou, W. -S.; Kao, Y. -W.; Lu, R. -S.; Moya, M.; Burns, D.; Clement, E.; Cussans, D.; Goldstein, J.; El Nasr-Storey, S. S.; Coughlan, J. A.; Harder, K.; Manolopoulos, K.; Tomalin, I. R.; Borg, J.; Fedi, G.; Hall, G.; Iles, G.; Pesaresi, M.; Rose, A.; Uchida, K.; Coldham, K.; Cole, J.; Ghorbani, M.; Khan, A.; Kyberd, P.; Reid, I. D.; Bartek, R.; Dominguez, A.; Uniyal, R.; Hernandez, A. M. V.; Altopp, G.; Alzahrani, A.; Benelli, G.; Burkle, B.; Coubez, X.; Heintz, U.; Hinkle, E.; Hinton, N.; Hogan, J.; Honma, A.; Korotkov, A.; Lee, J.; Li, D.; Lukasik, M.; Narain, M.; Sagir, S.; Simpson, F.; Spencer, E.; Usai, E.; Voelker, J.; Wong, W. Y.; Zhang, W.; Cannaert, E.; Chertok, M.; Conway, J.; Funk, G.; Haza, G.; Jensen, F.; Pellett, D.; Shi, M.; Thomson, J.; Tos, K.; Welton, T.; Zhang, F.; Hanson, G.; Si, W.; Cooperstein, S. B.; Deelen, N.; Gerosa, R.; Krutelyov, S.; Sharma, V.; Yagil, A.; Colegrove, O.; Dutta, V.; Gouskos, L.; Incandela, J.; Kyre, S.; Qu, H.; Quinnan, M.; Cumalat, J. P.; Ford, W. T.; Macdonald, E.; Perloff, A.; Stenson, K.; Ulmer, K. A.; Wagner, S. R.; Alexander, J.; Padilla, Y. B.; Cheng, Y.; Conway, J.; Cranshaw, D.; Datta, A.; Mcdermott, K.; Monroy, J.; Quach, D.; Reichert, J.; Ryd, A.; Smolenski, K.; Strohman, C.; Tao, Z.; Thom, J.; Tucker, J. M.; Wittich, P.; Zientek, M.; Alyari, M.; Bakshi, A.; Berry, D. R.; Bolla, G.; Burkett, K.; Butler, D.; Canepa, A.; Cheung, H.; Derylo, G.; Ghosh, A.; Gingu, C.; Gonzalez, H.; Grunendahl, S.; Hasegawa, S.; Johnson, M.; Kwan, S.; Lei, C. M.; Lipton, R.; Liu, M.; Los, S.; Outschoorn, V. M.; Merkel, P.; Nahn, S.; Prosser, A.; Ravera, F.; Rivera, R.; Schneider, B.; Spalding, W. J.; Spiegel, L.; Timpone, S.; Uplegger, L.; Verzocchi, M.; Voirin, E.; Weber, H. A.; Habibullah, R.; Yohay, R.; Gonzalez, H. B.; Chen, X.; Dittmer, S.; Evdokimov, A.; Evdokimov, O.; Gerber, C. E.; Hofman, D. J.; Mills, C.; Roy, T.; Rudrabhatla, S.; Yoo, J.; Alhusseini, M.; Durgut, S.; Nachtman, J.; Onel, Y.; Rude, C.; Snyder, C.; Yi, K.; Eminizer, N.; Gritsan, A.; Kyriacou, S.; Maksimovic, P.; Suarez, C. M.; Roskes, J.; Swartz, M.; Vami, T.; Baringer, P.; Bean, A.; Flowers, Z.; Khalil, S.; King, J. W.; Kropivnitskaya, A.; Schmitz, E.; Wilson, G.; Ivanov, A.; Mitchell, T.; Modak, A.; Taylor, R.; Acosta, J. G.; Cremaldi, L. M.; Oliveros, S.; Perera, L.; Summers, D.; Bloom, K.; Claes, D. R.; Fangmeier, C.; Golf, F.; Kravchenko, I.; Siado, J.; Iashvili, I.; Kharchilava, A.; Mclean, C.; Nguyen, D.; Parker, A.; Pekkanen, J.; Rappoccio, S.; Li, J.; Parker, A.; Skinnari, L.; Hahn, K.; Liu, Y.; Sung, K.; Alimena, J.; Cardwell, B.; Francis, B.; Hill, C. S.; Malik, S.; Norberg, S.; Vargas, J. E. R.; Chawla, R.; Das, S.; Gurdasani, S.; Jones, M.; Jung, A.; Koshy, A.; Negro, G.; Thieman, J.; Cheng, T.; Dolen, J.; Parashar, N.; Ecklund, K. M.; Freed, S.; Kilpatrick, M.; Kumar, A.; Nussbaum, T.; Demina, R.; Dulemba, J.; Hindrichs, O.; Bartz, E.; Gandrakotra, A.; Gershtein, Y.; Halkiadakis, E.; Hart, A.; Lath, A.; Nash, K.; Osherson, M.; Schnetzer, S.; Stone, R.; Eusebi, R.; D'Angelo, P.; Johns, W.; Padeken, K. O.
(2021). The CMS Phase-1 pixel detector upgrade [journal article - articolo]. In JOURNAL OF INSTRUMENTATION. Retrieved from http://hdl.handle.net/10446/202932
File allegato/i alla scheda:
File Dimensione del file Formato  
Adam_2021_J._Inst._16_P02027.pdf

accesso aperto

Versione: publisher's version - versione editoriale
Licenza: Creative commons
Dimensione del file 3.54 MB
Formato Adobe PDF
3.54 MB Adobe PDF Visualizza/Apri
Pubblicazioni consigliate

Aisberg ©2008 Servizi bibliotecari, Università degli studi di Bergamo | Terms of use/Condizioni di utilizzo

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10446/202932
Citazioni
  • Scopus 35
  • ???jsp.display-item.citation.isi??? 7
social impact