Sunto riunione 6/7/01 (#25)

Presenti: Carlo Caso, Roberto Cereseto, Nanni Darbo, Flavio Gastaldo, Claudia Gemme, Polina Netchaeva, Leonardo Rossi, Franco Vernocchi.

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La prossima riunione sarà orientativamente intorno al 20 Settembre.

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Si continua la discussione sulle attività relative alla meccanica (produzione prototipi di stave, strumenti necessari per i test dei flex, dei moduli e la manipolazione dei moduli, sui problemi d’incollaggio (m).

Si considerano inoltre le attività relative alla (b) preparazione di moduli e (c) tests di elettronica (MCC) e flex.

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(m) Meccanica

1) Preparazione staves per il PRR (Off. Mecc, SC, PN, AP, FG, MD):

Attrezzature: nessuna nuova. Bisogna iniziare a pensare all’immagazzinamento degli stave con e senza moduli.

Produzione stave: 5 stave sono stati prodotti dalla Plyform e rilavorati. Su tutti sono stati incollati i supporti.

Test sugli stave: 4 stave sono stati misurati geometricamente nel Centro Misure. Le variazioni indotte dalla variazione di temperatura o in seguito all’applicazione della potenza elettrica sono ampiamente entro le tolleranze richieste. Si ha invece una torsione indotta dai peak (probabilmente) che porterebbe a scartare almeno uno degli stave. Questo effetto e’ da capire meglio ed se possibile ridurre. E’ ancora troppo rozza la procedura per introdurre nello stave il tubo del liquido refrigerante, con il rischio di danneggiare permanentemente lo stave.

Sono stati fatti anche i test di conducibilita’ di questi stave (SGL) usando l’effetto Joule e refrigerando con acqua piu’ aria ed e’ possibile fare un paragone con il "vecchio" stave AlComp con tubo di Al. Si misurano 5 gradi di differenza tra il lato caldo e quello freddo dello stave (piu’ vicino all’omega) rispetto ai 2C circa dello stave Alcomp. La resistivita’ e’ di circa 1Ohm (lo stave Alcomp era ~0.36 Ohm). La temperatura media e’ ~4C maggiore rispetto alla temperatura media dello stave Alcomp. Polina riporta anche del test fatto con C3F8 a —30C sullo staveAlcomp. Con una potenza massima di 107W, la temperatura sullo stave era ~-17C.

2) Impregnazioni (FG):

Nessuna impregnazione in vista.

3) Prove sulle colle (FV, PN):

Si fara’ il punto della situazione la prossima settimana al Mechanics Meeting per concludere i test per la scelta dell’adesivo tra il modulo e lo stave entro Ottobre.

b) Preparazione moduli

1) Tools per manipolazione flex e moduli (FV, CG):

Andreas (Bonn) sara’ sollecitato affinche’ siano congelate le dimensioni geometriche del frame per il flex. A quel punto dovremo iniziare a sviluppare i tool che ci servono per potere manipolare il flex sul frame (test sotto punte, incollaggio sul modulo, test del modulo, incollaggio del pig-tail).

Franco ha iniziato a pensare all’attrezzatura (tavole + dispenser) per la deposizione automatica della colla per l’incollaggio del flex sul modulo e per l’eventuale potting dei wire-bonding.

2) Costruzione moduli (MC,CG, FV, ER):

Abbiamo assemblato un terzo modulo FE-B (fh_ge7) con un vecchio sensore (utilizzando la colla epotek353 tra flex e sensore come l’anno scorso) per poter meglio confrontare il rumore tra flex1 e flex2. Nel debuggare i problemi su questo modulo, Nanni ha scoperto che c’era un errore nel wirebonding sull’alta tensione. Risolto questo problema, abbiamo misurato il rumore sul fh_ge5 e fh_ge7 (cioe’ gli ultimi due moduli prodotti) trovando un valore stabile attorno ai 150-160e e quindi compatibile con il rumore dei moduli con flex1. Per quanto riguarda il primo modulo (fh_ge4), Franco ha cambiato il wirebonding dell’alta tensione ma il modulo dopo il potting non ha mai piu’ risposto all’inieziona analogica ed e’ quindi impossibile fare misure di rumore (da capire cosa sia successo).

Per le misure del modulo FE-D2 sembra esserci un problema nel protocollo di comunicazione FE-D2 e MCC. Bisogna andare a vedere nel codice (PixelDAQ). Claudia si occupera’ di contattare John.

3) Cicli termici (MC,CG, FV):

I due moduli FE-B possono essere utilizzati per testare la resistenza dei bump e del wire-bonding pottati ai cicli termici. Inizieremo a fare dei cicli nella cold box, misurando anche la dipendenza dei parametri elettrici in funzione della temperatura. In seguito sottoporremo i moduli a shock termico, raffreddandoli con C3F8. Sarà necessario costruire un’apposita cold box. A questo punto e’ pero’ necessario rifletter prima su che cosa sia successo al primo modulo pottato…

4) Montaggio moduli multipli:

Incominciamo a montarne uno poi si vedrà….

5) Prove di wirebonding semiautomatico (FV, ER):

Non e’ possibile cambiare l’elettronica della macchina del wire-bonding (abbiamo contattato sia il tecnico inglese che quello italiano). Per i prossimi moduli bisognerà iniziare a utilizzarla con piu’ continuità . Sarà il primo compito per il nuovo tecnico in arrivo il 24 Luglio.

6) Sensori irraggiati (CG, MC):

Un nuovo tecnologo a Milano ha provato con Geant4 a simulare le interazioni in silicio per Cadmio ed Americio e ma non si vede nessun effetto che possa giustificare la grossa differenza che noi misuriamo sulla tensione di svuotamento. Rimane da misurare la soglia al variare del bias: il Cd infatti rilascia circa 6000 elettroni, se la soglia si alzasse si potrebbe avere una riduzione sensibile nel rate di interazione.

Mario completerà la misura di soglia e di calibrazione dopo i suoi esami di dottorato.

Alcuni risultati da noi ottenuti sui sensori ossigenati sono stati inclusi nel nuovo articolo sui sensori.

c) Test di elettronica (flex-MCC)

1) Probe cards e tests sotto punte (ER, GD, MC, CG, PM):

La scheda per la gestione dei segnali e’ stata terminata e sottomessa alla Technit. Sara’ di ritorno intorno al 10-15 luglio. Ci andranno montati i componenti e poi potra’ iniziare il debug.

Ettore ha finito lo schema per lo schedino che porta i segnali all’MCCExe. Dobbiamo mandare in produzione anche questo schedino entro le vacanze in modo da avere a Settembre tutto il necessario per integrare il test.

Sul software riprenderemo quando sarà pronta la scheda di Ettore.

Il test e’ stato usato per misurare i 15 flex della Mipot: gli unici problemi riscontrati sono nell’aspirazione del Flex quando questo ha grosse deformazioni. Il pattern di buchi per l’aspirazione e’ critico e deve essere migliorato.

2) Montaggio flex (ND,CG,ER,FV):

I nuovi 15 flex prodotti dalla Mipot sono arrivati. Su 15 solo 6 non hanno nessun problema, in 5 non si riesce a far funzionare l’MCC, altri 2 hanno corti e problemi vari che li rendono completamente non funzionanti, gli ultimi 2 hanno rispettivamente 2 ed 1 FE che non possono rispondere. 3 flex sono stati mandati a BONN e uno a LBNL, altri tre sono montati sui nostri moduli.

Il test dei Flex che hanno problemi e’ ancora in corso: per adesso ne sono stati rivisti 6 su 8 e solo uno sembra riparabile con la sostituzione dell’MCC.

 

3) Test MCCD2 (GD,PMo, RB):

I test sono stati completati e i risultati sono stati presentati alla Pixel Week.

4) MCC-DSM (Nanni et al):

La sottomissione di questo nuovo chip e’ stata rimandata a fine Agosto perche’ il chip di FE e’ in ritardo.Dettagli più approfonditi sullo stato corrente sono disponibili nelle minute della riunione settimanale che viene fatta da chi collabora più direttamente a questo progetto.

5) FE-D2 (Leonardo):

2 moduli e 4 single chip FE-D2static sono stati prodotti dall’AMS e sono arrivati. Abbiamo parzialmente testato 2 single-chip ed un modulo.

6) Macchina a raggi-x (Leonardo):

Ordinata.