ABSTRACTPhD. THESISON THE TESTING OF CMS TRACKER OUTER BARREL SILICONMICROSTRIP DETECTOR MODULESKenan SÖĞÜTDEPARTMENT OF PHYSICSINSTITUTE OF NATURAL AND APPLIED SCIENCESUNIVERSITY OF CUKUROVASupervisor: Prof. Dr. Ayşe POLATÖZYear:2005, Pages:159Jury: Prof. Dr. Ayşe POLATÖZProf. Dr. Gülsen ÖNENGÜTProf. Dr. Vebil YILDIRIMAssoc. Prof. Dr. Sefa ERTÜRKAssist. Prof. Dr. Ali HAVAREThe CMS tracker is designed to provide a clean identification and a precisemeasurement of charged particles up to an acceptance range of η= 2.5. The trackerpart of the CMS detector will be built with ~16000 silicon detector modules. It mustensure functionality in the high radiation environment of the LHC. The expected 109inelastic pp events per second at design luminosity will generate a hostile radiationenvironment. To survive in the high radiation environment of the LHC the entirevolume of the silicon tracker will be permanently kept at -10 ºC during running andonly for limited periods of time it will reach temperatures above 0 ºC formaintenance purposes. All the materials of the CMS silicon modules have to beverified for they will have a good performance in that cold environment beforeinstallation to the CMS Tracker. In order to understand their performance qualityassurance tests are done with two different systems: ARC and LT systems. Amongthe two setups the module LT system is the one to identify whether the performanceof readout electronics and leakage current flowing on the silicon sensors are affectedby cold temperature or not.One goal of this thesis was to verify LT system was working smoothly. Theother goal was the varification of the modules with this system. The production ofthe CMS TOB modules, their front-end electronics and module testing systems willbe reviewed. Results of the LT test that present the temperature dependence ofsilicon modules were analyzed and performance of the modules discussed in detail.Key Words: CMS, Silicon Strip Tracker, LT System.I.

ÖZDOKTORA TEZİCMS İZ SÜRÜCÜ EN DIŞ FIÇI SİLİKON MİKROŞERİT DEDEKTÖRMODÜLLERİNİN TEST EDİLMESİKenan SÖĞÜTÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜFİZİK ANABİLİM DALIDanışman: Prof. Dr. Ayşe POLATÖZYıl:2005 , Sayfa :159Jüri :Prof. Dr. Ayşe POLATÖZProf. Dr. Gülsen ÖNENGÜTProf. Dr. Vebil YILDIRIMDoç. Dr. Sefa ERTÜRKYrd. Doç. Dr. Ali HAVARECMS iz-sürücü η=2.5 olan bir kabul aralığına kadar yüklü parçacıklar içinaçık bir kimlik ve kesin bir ölçüm sağlayacak biçimde tasarlanmaktadır. CMSdetektörünün iz-sürücü kısmı ~16000 silikon detektör modül ile inşa edilecektir. İz-sürücü LHC'nin yüksek radyasyon ortamında çalışmayı garanti etmelidir. Tasarlananışıklılıkta saniyede 109 esnek olmayan pp olayı, çok hasara sebep olan bir radyasyonortamı yaratacaktır. Silikon detektörün tamamı LHC'nin yüksek radyasyonluortamına dayanabilmek için çalışma süresince devamlı olarak -10 ºC de tutulacaktırve sadece onarım amaçlı durumlarda sınırlı olarak 0 ºC nin üzerinde bir sıcaklığaerişecektir. CMS silikon modüllerin tüm materyallerinin CMS iz-sürücüye monteedilmeden önce bu soğuk ortamda iyi bir performansa sahip olduklarıdoğrulanmalıdır. Modüllerin performansını anlamak için iki farklı sistemle kalitegaranti testleri yapılır: ARC ve LT sistemleri. Bu iki sistemden LT sistemi modülveri okuma elektroniğinin performansının ve silikon sensörlerin üzerinden sızanakımın soğuktan etkilenip etkilenmediğini belirlemek için kullanılır.Bu tezin bir amacı LT sistemin kusursuz çalıştığını doğrulamaktı. Diğeramacı modüllerin iyi bir performansa sahip olduklarını bu sistemle göstermekti.CMS TOB modülerin üretilmesi, ön-uç elektronikleri ve modül test düzenekleri elealınacaktır. Silikon modüllerin sıcaklığa bağlılığını gösteren LT testin sonuçlarıanaliz edildi ve modülerin performansı ayıntılı olarak tartışıldı.Anahtar Kelimeler: CMS, Silikon şerit iz-sürücü, LT sistemi.II.