Principe de fonctionnement d'un détecteur silicium à micropistes

Lorsqu'une particule (au minimum d'ionisation) traverse le détecteur silicium à micropistes (figure ), elle perd de l'énergie par ionisation et crée au maximum 72 paires électrons-trous par micromètre le long de sa trajectoire, soit 22 000 paires électrons-trous pour un substrat de 300 $\mu m$. Sous l'action d'un champ électrique intense (de quelques kV/cm), les charges dérivent en quelques dizaines de nanosecondes vers la face arrière du substrat (zone n+ sur la figure ) et les pistes (zone p+ sur la figure ). C'est le déplacement de ces charges qui va induire un courant sur les pistes reliées à l'électronique de lecture.

Figure: Coupe d'une galette de silicium pour les détecteurs à micropistes du trajectographe.

Par ailleurs, un faible courant de fuite apparaît, principalement suite à la génération thermique de paires électrons-trous et contribue au bruit du détecteur.