华中师范大学物理学院讲师,长期从事高性能CMOS有源像素传感器方面的研究。研究的主要课题包括粒子加速器LHC上重离
子对撞机ALICE中径迹探测器的升级,利用MAPS像素传感器单位通道面积小,功耗低及快速读出等特点,设计了多种新的读出电
路结构,参与设计的芯片在功耗和读出速率性能上已超越了当前高能物理实验中领先的MAPS芯片,该设计芯片将在2018年安装
在ALICE径迹探测器中。近年来还同合作者一起研究基于像素传感器芯片的高精度强子束流监控探测器设计,强子进入物质后不会马上大量释放能量,只有在强子快停下来的位置才会释放其大部分能量,形成一个尖锐的能量峰,能被探测器所探测。我们提出用像素探测器来监控强子束流的能量和径迹,利用像素探测器的高动态范围,低成本和高位置分辨率,来实现更精准的监控。并采用了一种新的CMOS有源像素传感器结构,即用TopMetal顶层金属来收集带电粒子,相对于其它硅像素传感器芯片来说,其用于产生感应电荷的传感器部分可用多种不同的方式实现或者不需要传感器部分,可减少探测器的物质量。目前设计的TopMetal系列2芯片已经实现了较低ENC(小与20 e-)。
受教育经历:
2009/09 – 2015/07,华中师范大学,硕博连读,无线电物理 理学博士
2005/09 – 2009/07,华中师范大学,电子信息科学与技术 工学学士
2012/10 – 2014/12,欧洲核子研究中心CERN,微电子专业,联合培养
2010/11 – 2012/06,中国科学院微电子研究所,微电子专业,联合培养
工作经历:
2015/07 – 至今:华中师范大学讲师
主持或参加科研项目及人才基金项目情况:
2012年10月-2015年,参与欧洲核子中心ALICE实验中Inner Tracking System像素探测器升级
2014年至今,参与国家自然科学基金 – 基于像素传感器芯片的高精度强子束流监控探测器
已发表的成果:
1、P. Yang et al, “MAPS development for the ALICE ITS upgrade” , Journal of Instrumentation 10 C03030 (2015).
2、P. Yang et al,”Low-power priority Address-Encoder and Reset-Decoder data-driven readout for Monolithic Active Pixel Sensors for tracker system” , Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A,785 (2015) 61–69.
3、C. Cavicchioli …..P. Yang et al,”Design and characterization of novel monolithic pixel sensors for the ALICE ITS upgrade”, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A,765 (2014) 177–180.
4、W. Snoeys …..P. Yang et al,”Monolithic Active Pixel Sensor Development for the Upgrade of the ALICE Inner Tracking System” , Journal of Instrumentation 8 C12041, (2013).
5、T. Kugathasan…..P. Yang et al, “Explorer-0:a Monolithic Pixel Sensor in a 180 nm CMOS process with an 18 um thick high resistivity epitaxial layer” , Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference, doi:10.1109/NSSMIC.2013.6829476.
6、P. Giubilato……P. Yang et al, “Low power, high resolution MAPS for tracking and imaging”, Journal of Instrumentation 10 C05004, (2015).