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Influence of Radiation and AC Coupling on Time Performance of Analog Pixels Test Structures in 65 nm CMOS technology

यह अध्ययन प्रदर्शित करता है कि 65 nm CMOS तकनीक में निर्मित एनालॉग पिक्सेल टेस्ट स्ट्रक्चर, जो DC और AC-कपल्ड दोनों डिजाइनों का उपयोग करते हैं, 10^15 NIEL तक के विकिरण स्तरों के संपर्क में आने के बाद भी उच्च पहचान दक्षता और सब-70 ps समय रिज़ॉल्यूशन बनाए रखते हैं, जो भविष्य के उच्च-ऊर्जा भौतिकी ट्रैकिंग सिस्टम के लिए उनकी उपयुक्तता की पुष्टि करते हैं।

मूल लेखक: Gianluca Aglieri Rinella, Luca Aglietta, Matias Antonelli, Francesco Barile, Franco Benotto, Stefania Maria Beole, Elena Botta, Giuseppe Eugenio Bruno, Domenico Colella, Angelo Colelli, Giacomo Contin

प्रकाशित 2026-03-10

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CC BY 4.0

मूल लेखक: Gianluca Aglieri Rinella, Luca Aglietta, Matias Antonelli, Francesco Barile, Franco Benotto, Stefania Maria Beole, Elena Botta, Giuseppe Eugenio Bruno, Domenico Colella, Angelo Colelli, Giacomo Contin, Giuseppe De Robertis, Floarea Dumitrache, Domenico Elia, Chiara Ferrero, Martin Fransen, Alessandro Grelli, Hartmut Hillemanns, Isis Hobus, Alex Kluge, Shyam Kumar, Corentin Lemoine, Francesco Licciulli, Bong-Hwi Lim, Flavio Loddo, Esther Mwetaminwa M Bilo, Magnus Mager, Davide Marras, Paolo Martinengo, Cosimo Pastore, Rajendra Nath Patra, Stefania Perciballi, Francesco Piro, Francesco Prino, Luciano Ramello, Felix Reidt, Roberto Russo, Valerio Sarritzu, Umberto Savino, Serhiy Senyukov, Mario Sitta, Walter Snoeys, Jory Sonneveld, Miljenko Suljic, Triloki Triloki, Gianluca Usai, Haakan Wennlof

मूल पेपर CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) के तहत लाइसेंस किया गया है। ✨ नीचे दिए गए पेपर की यह व्याख्या AI से तैयार की गई है। इसे लेखकों ने न तो लिखा है, न इसका समर्थन किया है। तकनीकी सटीकता के लिए मूल पेपर देखें। पूरा डिस्क्लेमर पढ़ें

कल्पना कीजिए कि आप हवा में लगभग प्रकाश की गति से उड़ने वाले नन्हे, अदृश्य संदेशवाहकों (कणों) को पकड़ने की कोशिश कर रहे हैं। ऐसा करने के लिए, आपको सिलिकॉन से बने एक सुपर-फास्ट, सुपर-सेंसिटिव कैमरे की आवश्यकता है। यह शोध पत्र उस नए, हाई-टेक कैमरे का परीक्षण करने के बारे में है कि क्या यह एक विशाल कण कोलाइडर (जैसे कि लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर) के कठोर वातावरण में जीवित रह सकता है और फिर भी इन संदेशवाहकों की सटीक "तस्वीरें" ले सकता है।

यहाँ उनके प्रयोग की कहानी है, जिसे सरल अवधारणाओं में विभाजित किया गया है।

1. लक्ष्य: भौतिकी के लिए एक बेहतर "आँख" बनाना

वैज्ञानिक कण डिटेक्टरों की एक नई पीढ़ी बना रहे हैं। उन्हें इन डिटेक्टरों के लिए निम्नलिखित की आवश्यकता है:

छोटा: बहुत सूक्ष्म विवरण देखने के लिए।
तेज़: अविश्वसनीय रूप से तेज़ी से चलने वाले कणों को पकड़ने के लिए।
मजबूत: विकिरण (जैसे अदृश्य गोलियों की निरंतर ओलावृष्टि) की बमबारी से बिना टूटे जीवित रहने के लिए।

टीम ने एक प्रोटोटाइप सेंसर का परीक्षण किया जो 65nm CMOS तकनीक का उपयोग करके बनाया गया है। इसे "स्मार्टफोन चिप" तकनीक समझें जो भविष्य की है, लेकिन कणों को पकड़ने के लिए अनुकूलित की गई है। उन्होंने इस सेंसर के दो संस्करण बनाए ताकि यह देखा जा सके कि कौन सा बेहतर काम करता है।

2. दो डिज़ाइन: "डायरेक्ट लाइन" बनाम "ट्रांसफॉर्मर"

शोधकर्ताओं ने कण पकड़ने वाले यंत्र (डिटेक्टर) को कंप्यूटर मस्तिष्क से जोड़ने के लिए दो प्रकार के सेंसर बनाए:

डीसी-कपल्ड सेंसर (डायरेक्ट लाइन):
कल्पना कीजिए कि एक टेलीफोन है जहाँ माइक्रोफ़ोन सीधे स्पीकर से जुड़ा हुआ है। इसमें कोई बिचौलिया नहीं है। यह डिज़ाइन बहुत सरल और कुशल है। इसमें बहुत कम "कैपेसिटेंस" (जिसे हम विद्युत "भार" या "जड़त्व" मान सकते हैं) है। क्योंकि यह हल्का है, यह एक सिग्नल पर बहुत तेज़ी से प्रतिक्रिया कर सकता है। हालाँकि, इसकी एक सीमा है: यह बहुत उच्च वोल्टेज नहीं झेल सकता, जैसे कि एक कार का इंजन जो इंजन फटने से पहले केवल 60 मील प्रति घंटे तक ही जा सकता है।
एसी-कपल्ड सेंसर (ट्रांसफॉर्मर):
कल्पना कीजिए कि आप माइक्रोफ़ोन और स्पीकर के बीच एक विशेष ट्रांसफार्मर बॉक्स रखते हैं। यह बॉक्स आपको वोल्टेज (सिग्नल को आगे धकेलने वाला "दबाव") को डायरेक्ट लाइन की तुलना में बहुत अधिक बढ़ाने की अनुमति देता है। यह बहुत अच्छा है क्योंकि उच्च दबाव का मतलब आमतौर पर स्पष्ट सिग्नल होता है। हालाँकि, ट्रांसफार्मर कनेक्शन में थोड़ा "स्टैटिक" या "भार" जोड़ देता है, जिससे सिग्नल थोड़ा शोर भरा (नॉइज़ी) हो सकता है।

3. स्ट्रेस टेस्ट: विकिरण की ओलावृष्टि

यह देखने के लिए कि क्या ये सेंसर वास्तविक दुनिया के लिए पर्याप्त मजबूत हैं, टीम ने उन्हें CERN में एक कण बीम के पास ले गई। उन्होंने सेंसरों पर कणों की बौछार की ताकि एक साथ कई वर्षों के विकिरण क्षति का अनुकरण किया जा सके।

स्तर 1: विकिरण की हल्की बूंदाबांदी ( $10^{14}$ कण)।
स्तर 2: विकिरण का एक भीषण तूफान ( $10^{15}$ कण)।

परिणाम:

डायरेक्ट लाइन (DC) सेंसर: यह अविश्वसनीय रूप से मजबूत था। विकिरण के "तूफान" के बाद भी, यह पूरी तरह से काम करता रहा। यह अभी भी 99% दक्षता के साथ कणों का पता लगाने और लगभग 63 पिकोसेकंड की सटीकता के साथ उनके आगमन के समय को मापने में सक्षम था।
- पिकोसेकंड क्या है? यह एक सेकंड का एक ट्रिलियनवाँ हिस्सा है। इसे देखने के लिए: यदि एक पिकोसेकंड एक सेकंड होता, तो एक सेकंड लगभग 31,700 वर्ष के बराबर होता। यह अविश्वसनीय रूप से तेज़ है!
ट्रांसफॉर्मर (AC) सेंसर: यह भी अच्छी तरह से जीवित रहा। यह अन्य वाले की तरह ही कणों का पता लगाने में सक्षम था। हालाँकि, ट्रांसफॉर्मर से होने वाले "स्टैटिक" के कारण, यह थोड़ा अधिक शोर वाला था। लेकिन, क्योंकि यह उच्च वोल्टेज को संभाल सकता है (जैसे रेडियो की आवाज़ बढ़ाना), इसने वोल्टेज को चरम सीमा तक पहुँचाने पर डायरेक्ट लाइन सेंसर की गति के साथ बराबरी कर ली।

4. "टाइम वॉक" की समस्या

जब आप समय मापते हैं, तो कभी-कभी एक तेज़ आवाज़, धीमी आवाज़ की तुलना में थोड़ी पहले आती हुई प्रतीत होती है, भले ही वे एक ही समय पर हुई हों। इसे "टाइम वॉक" कहा जाता है।

उनके सेंसरों में, यदि किसी कण ने पिक्सेल के किनारे को हिट किया, तो सिग्नल केंद्र में हिट करने की तुलना में थोड़ा धीमा था।
शोधकर्ताओं ने इसे ठीक करने के लिए एक चतुर गणितीय ट्रिक (एक "करेक्शन") विकसित की। यह कंप्यूटर को यह बताने जैसा है: "यदि आवाज़ धीमी है, तो समय रिकॉर्ड करने से पहले थोड़ा प्रतीक्षा करें।" एक बार जब उन्होंने यह सुधार लागू किया, तो दोनों सेंसर अविश्वसनीय रूप से सटीक हो गए।

5. मुख्य निष्कर्ष

शोध पत्र निष्कर्ष निकालता है कि दोनों डिज़ाइन काम करते हैं, लेकिन उनकी अलग-अलग महाशक्तियाँ हैं:

डायरेक्ट लाइन (DC) स्वाभाविक रूप से तेज़ और स्वच्छ है क्योंकि यह हल्का है, लेकिन यह उच्च वोल्टेज नहीं झेल सकता।
ट्रांसफॉर्मर (AC) थोड़ा भारी और शोर वाला है, लेकिन यह उच्च वोल्टेज को संभाल सकता है, जो इसे कठिन परिस्थितियों में सिग्नल पकड़ने में मदद करता है।

"अहा!" क्षण:
वैज्ञानिकों ने महसूस किया कि आदर्श सेंसर एक हाइब्रिड (मिश्रित) हो सकता है। कल्पना कीजिए कि आप डायरेक्ट लाइन सेंसर के हल्के और तेज़ शरीर को लेते हैं और उसे ट्रांसफॉर्मर के हाई-वोल्टेज इंजन के साथ जोड़ देते हैं। यदि वे पहले डिज़ाइन के "कम भार" को दूसरे डिज़ाइन की "उच्च दबाव" क्षमता के साथ मिला सकें, तो वे एक ऐसा सेंसर बना सकते हैं जो आज के किसी भी सेंसर से भी तेज़ और अधिक सटीक हो।

यह क्यों मायने रखता है?

यह तकनीक कण भौतिकी (पार्टिकल फिजिक्स) के भविष्य के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। जैसे-जैसे हम बड़े कोलाइडर बना रहे हैं ताकि नए कणों (जैसे हिग्स बोसन या डार्क मैटर) को खोजा जा सके, हमें ऐसे सेंसरों की आवश्यकता है जो विकिरण से बच सकें और हमें बिल्कुल सटीक रूप से बता सकें कि एक कण कब और कहाँ से गुजरा था। ये 65nm सेंसर एक बड़ा कदम हैं, जो यह साबित करते हैं कि हम "स्मार्ट" सिलिकॉन आँखें बना सकते हैं जो ब्रह्मांड के सबसे चरम वातावरण में जीवित रहने के लिए पर्याप्त मजबूत हैं।

यहाँ "65 nm CMOS तकनीक में एनालॉग पिक्सेल टेस्ट स्ट्रक्चर के टाइम परफॉरमेंस पर रेडिएशन और AC कपलिंग के प्रभाव" नामक शोध पत्र का विस्तृत तकनीकी सारांश दिया गया है।

1. समस्या विवरण (Problem Statement)

अगली पीढ़ी के कण भौतिकी प्रयोगों, जैसे कि लार्ज हैड्रोन कोलाइडर (LHC) में ALICE ITS3 अपग्रेड के लिए, ऐसे ट्रैकिंग डिटेक्टरों की आवश्यकता है जिनमें अत्यधिक रेडिएशन हार्डनेस, उच्च स्थानिक रिज़ॉल्यूशन (spatial resolution) और सटीक टाइमिंग क्षमताएं हों। उन्नत CMOS तकनीकों में मोनोलिथिक एक्टिव पिक्सेल सेंसर्स (MAPS) इन अनुप्रयोगों के लिए आशाजनक उम्मीदवार हैं। हालाँकि, दो महत्वपूर्ण चुनौतियाँ बनी हुई हैं:

रेडिएशन हार्डनेस (Radiation Hardness): सेंसरों को गैर-आयनकारी ऊर्जा हानि (NIEL) के उच्च फ्लुएंस (fluence), जो $10^{15}$ $1 \text{ MeV } n_{eq}/\text{cm}^2$ तक हो सकता है, के संपर्क में आने के बाद भी प्रदर्शन (टाइमिंग रिज़ॉल्यूशन और डिटेक्शन एफिशिएंसी) बनाए रखना चाहिए।
कपलिंग स्कीम ट्रेड-ऑफ (Coupling Scheme Trade-offs): जबकि डायरेक्ट करंट (DC) कपलिंग कम इनपुट कैपेसिटेंस प्रदान करती है (जो टाइमिंग के लिए फायदेमंद है), यह शैलो जंक्शनों में ब्रेकडाउन जोखिम के कारण रिवर्स बायस वोल्टेज को सीमित करती है। अल्टरनेटिंग करंट (AC) कपलिंग उच्च रिवर्स बायस की अनुमति देती है (जो चार्ज कलेक्शन को बढ़ाती है), लेकिन यह कपलिंग कैपेसिटेंस पेश करती है, जो इनपुट नॉइज़ को बढ़ाती है और संभावित रूप से टाइमिंग जिटर (jitter) को खराब कर सकती है।

इस शोध पत्र का उद्देश्य TPSCo 65 nm CMOS प्रक्रिया में निर्मित एनालॉग पिक्सेल टेस्ट स्ट्रक्चर्स (APTS) का मूल्यांकन करना है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि क्या वे इन आवश्यकताओं को पूरा करते हैं और विकिरण (irradiation) के तहत DC-कपल्ड बनाम AC-कपल्ड डिजाइनों के प्रदर्शन की तुलना की जा सके।

2. कार्यप्रणाली (Methodology)

डिवाइस आर्किटेक्चर (Device Architecture)

तकनीक: TPSCo 65 nm CMOS इमेजिंग प्रक्रिया।
सेंसर डिज़ाइन: $10 \, \mu\text{m}$ पिच वाले $4 \times 4$ मैट्रिक्स के पिक्सेल।
प्रोसेस वेरिएंट: "गैप के साथ संशोधित" (Modified with gap) डिज़ाइन, जिसमें एक छोटा n-वेल कलेक्शन इलेक्ट्रोड ( $\sim 1 \, \mu\text{m}$ ) और एक डीप n-टाइप इम्प्लांट है जिसमें एक गैप है ताकि तेज़ चार्ज कलेक्शन के लिए लैटरल इलेक्ट्रिक फील्ड बनाया जा सके।
रीडआउट: प्रत्येक पिक्सेल में प्रत्यक्ष एनालॉग रीडआउट के लिए एक फास्ट ऑपरेशनल एम्पलीफायर (OA)-आधारित बफरिंग स्टेज शामिल है।
परीक्षण किए गए वेरिएंट्स:
- DC-कपल्ड: सेंसर सीधे फ्रंट-एंड से जुड़ा होता है। जंक्शन ब्रेकडाउन से बचने के लिए इसे $\sim 4.8 \text{ V}$ सबस्ट्रेट बायस तक सीमित रखा गया है।
- AC-कपल्ड: सेंसर को एक मेटल-टू-मेटल कपलिंग कैपेसिटर ( $C_{coupling} \approx 7.9 \text{ fF}$ ) द्वारा फ्रंट-एंड से अलग किया गया है। यह उच्च रिवर्स बायस की अनुमति देता है (18 V तक परीक्षण किया गया, जिसे 50 V के लिए डिज़ाइन किया गया है)।

इरेडिएशन और टेस्ट सेटअप (Irradiation and Test Setup)

इरेडिएशन: DC-कपल्ड सेंसरों को JSI Ljubljana में न्यूट्रॉन के माध्यम से $10^{14}$ और $10^{15}$ $1 \text{ MeV } n_{eq}/\text{cm}^2$ के फ्लुएंस तक इरेडिएट किया गया।
बीम टेस्ट: CERN-SPS H6 सुविधा में $120 \text{ GeV}/c$ पॉजिटिव हैड्रोन का उपयोग करके आयोजित किया गया।
टेलीस्कोप सेटअप:
- रेफरेंस प्लेन्स: ट्रैक रिकंस्ट्रक्शन के लिए ALPIDE सेंसर्स (प्लेन 0, 1, 4)।
- ट्रिगर प्लेन: APTS-SF (प्लेन 3)।
- टाइम रेफरेंस: लो गेन एवोल्यूशन डिटेक्टर (LGAD) (प्लेन 5) जिसका रिज़ॉल्यूशन $\sim 23 \text{ ps}$ है।
- डिवाइस अंडर टेस्ट (DUT): APTS-OA (प्लेन 2)।
रीडआउट: सेंट्रल पिक्सेल के लिए हाई-स्पीड ऑसिलोस्कोप ( $40 \text{ GS/s}$ , $13 \text{ GHz}$ ); बाहरी पिक्सेल के लिए ADCs।

विश्लेषण तकनीकें (Analysis Techniques)

सिग्नल प्रोसेसिंग: टाइम वॉक (time walk) को कम करने के लिए कॉन्स्टेंट फ्रैक्शन डिस्क्रिमिनेशन (DUT के लिए 10% एम्प्लीट्यूड, LGAD के लिए 40%) का उपयोग किया गया।
करेक्शन: सिग्नल शेप वेरिएशंस को संभालने के लिए क्लस्टर साइज और सिग्नल एम्प्लीट्यूड पर आधारित एक टाइम-वॉक करेक्शन लागू किया गया।
मेट्रिक्स: टाइम रिज़ॉल्यूशन ( $\sigma_t$ ), डिटेक्शन एफिशिएंसी, चार्ज कलेक्शन (मोस्ट प्रोबेबल वैल्यू - MPV), और नॉइज़ RMS।

3. मुख्य योगदान (Key Contributions)

रेडिएशन हार्डनेस वैलिडेशन: यह प्रदर्शित किया गया कि OA बफरिंग वाले 65 nm MAPS, $10^{15}$ $1 \text{ MeV } n_{eq}/\text{cm}^2$ तक उच्च प्रदर्शन बनाए रखते हैं, जो भविष्य के हाई-ल्यूमिनोसिटी कोलाइडर अपग्रेड के लिए प्रासंगिक है।
AC बनाम DC कपलिंग तुलना: AC और DC कपलिंग स्कीमों का एक व्यापक प्रायोगिक तुलनात्मक अध्ययन प्रदान किया गया, जिसमें उच्च बायस क्षमता (AC) और कम कैपेसिटेंस/नॉइज़ (DC) के बीच के ट्रेड-ऑफ को मापा गया।
टाइमिंग परफॉरमेंस ऑप्टिमाइजेशन: यह दिखाया गया कि हालांकि AC कपलिंग शुरू में कम सिग्नल-टू-नॉइज़ रेशियो (SNR) से प्रभावित होती है, लेकिन रिवर्स बायस बढ़ाने से इसकी भरपाई की जा सकती है, जिससे DC-कपल्ड सेंसरों के तुलनीय टाइमिंग रिज़ॉल्यूशन प्राप्त होता है।
मैकेनिज्म इनसाइट: पहचाना गया कि रेडिएशन-प्रेरित ट्रैपिंग सेंटर्स धीमे ड्रिफ्टिंग कैरियर्स (पेरिफेरल चार्ज) को दबा देते हैं, जो विरोधाभासी रूप से टाइम रेसिडुअल डिस्ट्रीब्यूशन में "लॉन्ग टेल" को कम करता है, जिससे कुछ इरेडिएटेड मामलों में समग्र RMS में सुधार होता है।

4. मुख्य परिणाम (Key Results)

रेडिएशन हार्डनेस (DC-कपल्ड)

टाइम रिज़ॉल्यूशन:
- नॉन-इरेडिएटेड: $62.7 \pm 1.6 \text{ ps}$ ।
- इरेडिएटेड ( $10^{14}$ ): $62.4 \pm 1.0 \text{ ps}$ (कोई गिरावट नहीं)।
- इरेडिएटेड ( $10^{15}$ ): $68.6 \pm 1.0 \text{ ps}$ ( $\sim 10\%$ गिरावट)।
डिटेक्शन एफिशिएंसी: $10^{15}$ फ्लुएंस पर भी $100 \, e^-$ के थ्रेशोल्ड तक $>99\%$ एफिशिएंसी बनाए रखी।
नॉइज़ बिहेवियर: सोर्स-फॉलोअर (SF) रीडआउट वाले पिछले अध्ययनों के विपरीत, OA-आधारित रीडआउट ने इरेडिएशन के बाद नॉइज़ RMS में कमी दिखाई। इसका श्रेय सेंसर कैपेसिटेंस में कमी (ट्रैपिंग के कारण) को लीकेज करंट नॉइज़ में वृद्धि की तुलना में अधिक प्रभावी होने को दिया जाता है।

AC-कपल्ड परफॉरमेंस

बायस डिपेंडेंस: रिवर्स बायस ( $4.8 \text{ V}$ से $18 \text{ V}$ ) बढ़ाने के साथ टाइम रिज़ॉल्यूशन में सुधार हुआ।
पीक परफॉरमेंस: $18 \text{ V}$ पर, AC-कपल्ड सेंसर ने $67.2 \pm 3.6 \text{ ps}$ का टाइम रिज़ॉल्यूशन प्राप्त किया, जो DC-कपल्ड सेंसर के तुलनीय है (2 $\sigma$ अनिश्चितता के भीतर)।
ट्रेड-ऑफ: कपलिंग कैपेसिटर के कारण AC-कपल्ड सेंसर में उच्च नॉइज़ RMS और कम सिग्नल एम्प्लीट्यूड देखा गया, जिससे जिटर का योगदान बढ़ गया। हालांकि, उच्च बायस क्षमता ने एक मजबूत इलेक्ट्रिक फील्ड प्रदान किया, जिससे चार्ज कलेक्शन की गति में सुधार हुआ और SNR के नुकसान की भरपाई हुई।

चार्ज कलेक्शन और एफिशिएंसी

क्लस्टर साइज: उच्च बायस और इरेडिएशन के साथ कम हो गया (चार्ज ट्रैपिंग के कारण), जिससे चार्ज शेयरिंग कम हो गई।
एफिशिएंसी: दोनों वर्ज़न ने $150 \, e^-$ से नीचे के थ्रेशोल्ड के लिए $>99\%$ एफिशिएंसी हासिल की।
चार्ज लॉस: इरेडिएटेड DC सेंसरों ने ट्रैपिंग के कारण एकत्रित चार्ज (MPV) में कमी दिखाई, लेकिन कम थ्रेशोल्ड के कारण एफिशिएंसी उच्च बनी रही।

5. महत्व और निष्कर्ष (Significance and Conclusion)

यह कार्य पुष्टि करता है कि 65 nm CMOS MAPS भविष्य के हाई-एनर्जी फिजिक्स वर्टेक्स और टाइमिंग डिटेक्टरों के लिए अत्यधिक उपयुक्त हैं।

व्यवहार्यता (Viability): यह तकनीक असाधारण रेडिएशन टॉलरेंस प्रदर्शित करती है, जो अत्यधिक इरेडिएशन के बाद भी सब-70 ps टाइमिंग रिज़ॉल्यूशन और उच्च एफिशिएंसी बनाए रखती है।
डिज़ाइन फ्लेक्सिबिलिटी: यह अध्ययन प्रमाणित करता है कि AC कपलिंग, DC कपलिंग का एक व्यवहार्य विकल्प है। हालांकि AC कपलिंग उच्च कैपेसिटेंस और नॉइज़ पेश करती है, लेकिन उच्च रिवर्स बायस ( $>18 \text{ V}$ ) लगाने की क्षमता इसके दोषों की भरपाई करती है, जिससे DC-कपल्ड डिजाइनों के बराबर टाइमिंग परफॉरमेंस प्राप्त होती है।
भविष्य का दृष्टिकोण: लेखक सुझाव देते हैं कि एक हाइब्रिड दृष्टिकोण—जो DC-कपल्ड डिज़ाइन के कम कैपेसिटेंस को AC-कपल्ड डिज़ाइन की उच्च-बायस क्षमता के साथ जोड़ता है—टाइम रिज़ॉल्यूशन की सीमाओं को और आगे बढ़ा सकता है। यह 65 nm TPSCo प्रक्रिया को ALICE ITS3 अपग्रेड और अन्य हाई-ल्यूमिनोसिटी कोलाइडर प्रयोगों के लिए एक मजबूत उम्मीदवार बनाता है।