设计和表征了一种用于同步辐射单光子计数探测器的原型像素读出芯片，该芯片具有50微米的间距和20电子瑞姆（e-RMS）的电子噪声性能 作者：卢世杰（Shijie Lu）、姜一凡（Yifan Jiang）、孙涛（Tao Sun）、甘福婉（Fuwan Gan）、王天阳（Tianyang Wang）和盛震（Zhen Sheng）

《Sensors》：Design and Characterization of a Prototype Pixel Readout Chip for Synchrotron Single Photon-Counting Detectors with 50 μm Pitch and 20 e-rms ENC Noise Shijie Lu, Yifan Jiang, Tao Sun, Fuwan Gan, Tianyang Wang and Zhen Sheng

　　

umerator>

摘要

随着同步辐射源（SRSs）覆盖更广泛的能量范围，对具有改进的空间和能量分辨率的混合探测器需求也在增加。本文介绍了一种原型像素读出ASIC的设计和特性分析，该ASIC具有较小的像素尺寸和低噪声，专为低能量软X射线应用而开发。该芯片采用单光子计数（SPC）技术，每个像素由前端放大器、鉴别器、电荷注入电路以及一对15位计数器和相关逻辑组成。该芯片采用130纳米CMOS工艺制造，集成了2×16像素矩阵，像素尺寸为50微米×50微米。测量结果表明，在不连接传感器的情况下，整个矩阵的最大像素等效噪声电荷（ENC）为20埃rms。测试结果验证了该芯片设计具有为软X射线应用提供低能量分辨率的潜力。