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Description
La fase di High Luminosity del Large Hadron Collider (HL-LHC), rappresenterà un notevole avanzamento nelle capacità sperimentali del CERN, aumentando la luminosità istantanea fino a 7,5 × 10³⁴ cm⁻² s⁻¹ con circa 200 interazioni protone-protone per bunch crossing. Ciò creerà un ambiente sperimentale estremamente complesso, richiedendo un sostanziale ammodernamento del rivelatore ATLAS. In particolare l’attuale Inner Detector verrà sostituito con un nuovo Inner Tracker (ITk) interamente in silicio (pixel e strip), progettato per garantire elevata resistenza alle radiazioni, prestazioni di tracciamento migliorate e copertura angolare estesa fino a |η| < 4.
Il rivelatore a pixel di ITk è suddiviso in Inner System (IS), Outer Barrel e Outer Endcap. Nell’IS, lo strato più interno (L0) impiega sensori 3D per la loro superiore tolleranza alle radiazioni, mentre lo strato esterno (L1) utilizza sensori planari. I sensori 3D sono assemblati in moduli denominati tripletti, costituiti da tre sensori ibridizzati ciascuno con il proprio chip di lettura e interconnessi meccanicamente ed elettricamente tramite un circuito flessibile. I tripletti sono realizzati in diverse configurazioni per assecondare la geometria dell’IS: lineari per la regione centrale e curvi, con due raggi di curvatura (R0/R05), per gli end-cap, dove sono montati su anelli in fibra di carbonio.
Dopo una lunga fase di sviluppo e pre-produzione, il progetto è ora entrato nella fase di produzione dei moduli, che coinvolge numerosi istituti internazionali responsabili dell’assemblaggio, dei controlli di qualità e dei test elettrici e meccanici, secondo metodologie sviluppate localmente.
Questa presentazione descrive le procedure di produzione dei tripletti ad anello R05, della quale il cluster italiano è responsabile, includendo le attività di assemblaggio e i test elettrici e meccanici svolti a Genova e Milano, i cicli termici effettuati a Bologna e i test a bassa temperatura, fase finale della qualifica, eseguiti a Trento. Vengono inoltre presentati il setup e le procedure preliminari sviluppate a Genova per l’esecuzione dei cicli termici, attualmente in fase di qualifica, con l’obiettivo di ottimizzare i tempi di produzione nel cluster.