Thick-GEM production in Brazil

Informações
Apresentador: 
Atividade: 
Pós-Graduação
Conferência: 
IV Conference on Micropattern Gaseous Detectors and RD51 Collaboration Meeting
Data da Conferência: 
segunda-feira, 12 Outubro, 2015

Resumo: Os Thick Gas Electron Multipliers (THGEMs) são baseados na microestrutura GEM, com espessura, passo e diâmetro do furo ampliados por um fator 10. O substrato é uma placa FR4 ou G10 de cobre comum revestida de 0,5 mm de espessura para circuitos impressos, com furos mecânicos de 0,5 mm de diâmetro com campos de 1 mm. Apesar de contar com um processo tecnológico muito mais simples para ser fabricado, é necessária uma precisão de poucos micrômetros na posição e forma dos furos para obter ganhos e estabilidade similares ou próximos ao GEM padrão. Os THGEMs são mais robustos às descargas elétricas quando comparados com os GEMs padrão, dando uma vantagem nos casos em que o detector deve operar com um ganho maior. A disponibilidade de detectores MPGD para P&D em laboratórios sem infraestrutura de produção é um problema real e representa um grande desafio no desenvolvimento de novas ideias. Neste trabalho é descrito o desenvolvimento da produção independente de THGEMs e é mostrada a caracterização dos primeiros protótipos de trabalho. Serão apresentadas curvas de ganho máximo para estágios simples e duplos, resolução de energia, eficiência de coleta e extração em função do campo do furo e desempenho em função do tempo, introduzindo uma nova solução para o fornecimento de THGEMs à comunidade MPGD.

Abstract: Thick Gas Electron Multipliers (THGEMs) are based on the GEM microstructure, with thickness, pitch and hole diameter enlarged by a factor 10. The substrate is a common copper clad 0.5 mm thick FR4 or G10 board for printed circuits, with 0.5mm diameter holes mechanically drilled at a pitch of 1mm. Although it relies on a much simpler technological process to be fabricated, a precision of few micrometers in the position and shape of the holes is required to achieve gains and stability similar or close to the standard GEM. THGEMs are more robust to electrical discharges when compared to the standard GEMs giving an advantage in cases where the detector must operate at a higher gain. The availability of MPGD detectors for R&D in laboratories without production infrastructure is a real problem and poses a great challenge when developing new ideas. In this work, the development of independent production of THGEMs is described and the characterization of the first working prototypes is shown. Maximum gain curves for single and double stages, energy resolution, collection and extraction efficiencies as a function of the hole pitch and performance as a function of time will be presented, introducing a new solution for supplying THGEMs to the MPGD community.