Abstract
矽細微條探測器將置於歐洲粒子物理研究中心,大型電子－正子對撞器之束管與頂點漂移室之間，它包含二個同軸圓柱形殼狀的探測器組件，來定粒子的座標。矽細微條探測器之功能在重建電子－正子交互作用的頂點和短生命期粒子的衰變頂點，由此可以獲得含重夸克粒子的生命期，衰變頻道，和分支比，這對探討夸克風味及短生命期粒子的物理性質非常重要。 矽細微條探測器使用的晶片厚度大約為３００埃，阻值大約為３００歐姆公分，均為１１１方向的晶片。矽細微條探測器需要操作在完全空乏下，可是為了增加ＲＣ時間常數，我們經由多晶矽製成的電阻去偏壓，另外使用電容式電荷均分原理來減少讀出的數目。最近很多學者研究出雙面的矽細微條探測器，不過它們大都是直流方式讀出，因此我們設計雙面交流矽細條微探測器，對於雙面矽細微條探測器而言，兩面的條狀式探測器是互相垂直，為了日後讀出的方便，我們使用雙金屬結構讓讀出轉到同一個方向上。但是因為沒有雙面的光罩對準機，所以我們把雙面的矽細微探測器做成兩種單面的矽細微條探測器，分別叫做Ｐ型矽細微探測器和Ｎ型矽細微探測器。 經由一連串繁雜的製程，我們完成了上述單面的矽細微探測器。並做了一些電性測試，包括漏電流、接面電容、耦合電容、和偏壓電阻。其中漏電流是ＳＭＤ最重要的參數，我們的矽細微探測器可以小至十的負九次方，這與國外期刊論文相同。另外，我們使用紅外光雷射來模擬入射粒子，量測矽細微探測器的空間響應：經由空間響應，證實這些矽細微條探測器確實符合我們的原始要求。本文共分為五章：第一章序言；第二章介紹矽細微探測器的操作原理；第三章為元件的詳細製程；第四章為量測結果與討論；第五章為結論。In order to produce high-energy particles, various types ofparticle accelerators have been constructed. Experiments inparticle physics require not only accelerators to provideparticles, but also detectors to determine what happens inthe reactions. Gaseous detectors are first used in highenergy physics experiments, but semiconductor detectors arebetter than the former, due to their high density and theirfast time response. Up to the present, three kinds of semic-onductor detectors have been invented.The Silicon MicrostripDetector ( SMD ) is the best for its fastest readout time.Recently, a lot of double-sided SMDs have been fabricatedsuccessfully. But they are all DC readout. In this work, wedesign a double-sided SMD, including the junction side andthe ohmic side with AC readout, and they are fabricated ind-ividually on different wafers. Finally, the electricalproperties and the spacial response show that these SMDs dofit the original requirements.