Quality assurance and quality control of the 26 m 2 SiPM production for the DarkSide-20k dark matter experiment

Acerbi, F.; Adhikari, P.; Agnes, P.; Ahmad, I.; Albergo, S.; Albuquerque, I. F.; Alexander, T.; Alton, A. K.; Amaudruz, P.; Angiolilli, M.; Aprile, E.; Atzori Corona, M.; Auty, D. J.; Ave, M.; Avetisov, I. C.; Azzolini, O.; Back, H. O.; Balmforth, Z.; Barrado Olmedo, A.; Barrillon, P.; Batignani, G.; Bhowmick, P.; Bloem, M.; Blua, S.; Bocci, V.; Bonivento, W.; Bottino, B.; Boulay, M. G.; Buchowicz, A.; Bussino, S.; Busto, J.; Cadeddu, M.; Cadoni, M.; Calabrese, R.; Camillo, V.; Caminata, A.; Canci, N.; Capra, A.; Caravati, M.; Cardenas-Montes, M.; Cargioli, N.; Carlini, M.; Castello, P.; Cavalcante, P.; Cebrian, S.; Cela Ruiz, J.; Chashin, S.; Chepurnov, A.; Cifarelli, L.; Cintas, D.; Cleveland, B.; Coadou, Y.; Cocco, V.; Colaiuda, D.; Conde Vilda, E.; Consiglio, L.; Costa, B. S.; Czubak, M.; D’Auria, S.; Da Rocha Rolo, M. D.; Darbo, G.; Davini, S.; de As mundis, R.; De Cecco, S.; Dellacasa, G.; Derbin, A. V.; Capua, F. D.; Noto, L. D.; Stefano, P. D.; Dias, L. K.; Dionisi, C.; Dolganov, G.; Dordei, F.; Dronik, V.; Elersich, A.; Ellingwood, E.; Erjavec, T.; Fearon, N.; Fernandez Diaz, M.; Ficorella, A.; Fiorillo, G.; Franchini, P.; Franco, D.; Frandini Gatti, H.; Frolov, E.; Gabriele, F.; Gahan, D.; Galbiati, C.; Galiski, G.; Gallina, G.; Gallus, G.; Garbini, M.; Garcia Abia, P.; Gawdzik, A.; Gendotti, A.; Giovanetti, G. K.; Goicoechea Casanueva, V.; Gola, A.; Grandi, L.; Grauso, G.; Grilli di Cortona, G.; Grobov, A.; Gromov, M.; Gulino, M.; Guo, C.; Hackett, B. R.; Hallin, A.; Hamer, A.; Haranczyk, M.; Hessel, T.; Horikawa, S.; Hu, J.; Hubaut, F.; Hucker, J.; Hugues, T.; Hungerford, E. V.; Ianni, A.; Ippoliti, G.; Ippolito, V.; Jamil, A.; Jillings, C.; Keloth, R.; Kemmerich, N.; Kemp, A.; Kester, Carlos E.; Kimura, M.; Kondo, K.; Korga, G.; Kotsiopoulou, L.; Koulosousas, S.; Kubankin, A.; Kunze, P.; Kuss, M.; Kuźniak, M.; Kuzwa, M.; La Commara, M.; Lai, M.; Le Guirriec, E.; Leason, E.; Leoni, A.; Lidey, L.; Lissia, M.; Luzzi, L.; Lychagina, O.; Macfadyen, O.; Machulin, I. N.; Manecki, S.; Manthos, I.; Marasciulli, A.; Margutti, G.; Mari, S. M.; Mariani, C.; Maricic, J.; Martinez, M.; Martoff, C. J.; Matteucci, G.; Mavrokoridis, K.; Mazza, E.; McDonald, A. B.; Merzi, S.; Messina, A.; Milincic, R.; Minutoli, S.; Mitra, A.; Monroe, J.; Moretti, E.; Morrocchi, M.; Mroz, T.; Muratova, V. N.; Murphy, M.; Murra, M.; Muscas, C.; Musico, P.; Nania, R.; Nessi, M.; Nieradka, G.; Nikolopoulos, K.; Nikoloudaki, E.; Nowak, J.; Olchanski, K.; Oleinik, A.; Oleynikov, V.; Organtini, P.; Ortiz de Solrzano, A.; Pallavicini, M.; Pandola, L.; Pantic, E.; Paoloni, E.; Papi, D.; Pastuszak, G.; Paternoster, G.; Pegoraro, P. A.; Pelczar, K.; Perez, R.; Pesudo, V.; Piacentini, S.; Pino, N.; Plante, G.; Pocar, A.; Poehlmann, M.; Pordes, S.; Pralavorio, P.; Preosti, E.; Price, D.; Puglia, S.; Queiroga Bazetto, M.; Ragusa, F.; Ramachers, Y.; Ramirez, A.; Ravinthiran, S.; Razeti, M.; Renshaw, A. L.; Rescigno, M.; Resconi, S.; Retiere, F.; Rignanese, L. P.; Rivetti, A.; Roberts, A.; Roberts, C.; Rogers, G.; Romero, L.; Rossi, M.; Rubbia, A.; Rudik, D.; Sabia, M.; Salomone, P.; Samoylov, O.; Sanfilippo, S.; Santone, D.; Santorelli, R.; Santos, E. M.; Savarese, C.; Scapparone, E.; Schuckman, F. G.; Scioli, G.; Semenov, D. A.; Sheshukov, A.; Simeone, M.; Skensved, P.; Skorokhvatov, M. D.; Smirnov, O.; Smirnova, T.; Smith, B.; Sotnikov, A.; Spadoni, F.; Spangenberg, M.; Stefanizzi, R.; Steri, A.; Stornelli, V.; Stracka, S.; Sulis, S.; Sung, A.; Sunny, C.; Suvorov, Y.; Szelc, A. M.; Taborda, O.; Tartaglia, R.; Taylor, A.; Taylor, J.; Testera, G.; Thieme, K.; Thompson, A.; Torres-Lara, S.; Tricomi, A.; Unzhakov, E. V.; Van Uffelen, M.; Viant, T.; Viel, S.; Vishneva, A.; Vogelaar, R. B.; Vossebeld, J.; Vyas, B.; Wada, M.; Walczak, M.; Wang, Y.; Wang, H.; Westerdale, S.; Williams, L.; Wojaczyski, R.; Wojcik, M. M.; Wojcik, M.; Wright, T.; Xie, Y.; Yang, C.; Yin, J.; Zabihi, A.; Zakhary, P.; Zani, A.; Zhang, Y.; Zhu, T.; Zichichi, A.; Zuzel, G.; Zykova, M. P.

Quality assurance and quality control of the 26 m 2 SiPM production for the DarkSide-20k dark matter experiment

dc.contributor.author	Acerbi, F.	en
dc.contributor.author	Adhikari, P.	en
dc.contributor.author	Agnes, P.	en
dc.contributor.author	Ahmad, I.	en
dc.contributor.author	Albergo, S.	en
dc.contributor.author	Albuquerque, I. F.	en
dc.contributor.author	Alexander, T.	en
dc.contributor.author	Alton, A. K.	en
dc.contributor.author	Amaudruz, P.	en
dc.contributor.author	Angiolilli, M.	en
dc.contributor.author	Aprile, E.	en
dc.contributor.author	Atzori Corona, M.	en
dc.contributor.author	Auty, D. J.	en
dc.contributor.author	Ave, M.	en
dc.contributor.author	Avetisov, I. C.	en
dc.contributor.author	Azzolini, O.	en
dc.contributor.author	Back, H. O.	en
dc.contributor.author	Balmforth, Z.	en
dc.contributor.author	Barrado Olmedo, A.	en
dc.contributor.author	Barrillon, P.	en
dc.contributor.author	Batignani, G.	en
dc.contributor.author	Bhowmick, P.	en
dc.contributor.author	Bloem, M.	en
dc.contributor.author	Blua, S.	en
dc.contributor.author	Bocci, V.	en
dc.contributor.author	Bonivento, W.	en
dc.contributor.author	Bottino, B.	en
dc.contributor.author	Boulay, M. G.	en
dc.contributor.author	Buchowicz, A.	en
dc.contributor.author	Bussino, S.	en
dc.contributor.author	Busto, J.	en
dc.contributor.author	Cadeddu, M.	en
dc.contributor.author	Cadoni, M.	en
dc.contributor.author	Calabrese, R.	en
dc.contributor.author	Camillo, V.	en
dc.contributor.author	Caminata, A.	en
dc.contributor.author	Canci, N.	en
dc.contributor.author	Capra, A.	en
dc.contributor.author	Caravati, M.	en
dc.contributor.author	Cardenas-Montes, M.	en
dc.contributor.author	Cargioli, N.	en
dc.contributor.author	Carlini, M.	en
dc.contributor.author	Castello, P.	en
dc.contributor.author	Cavalcante, P.	en
dc.contributor.author	Cebrian, S.	en
dc.contributor.author	Cela Ruiz, J.	en
dc.contributor.author	Chashin, S.	en
dc.contributor.author	Chepurnov, A.	en
dc.contributor.author	Cifarelli, L.	en
dc.contributor.author	Cintas, D.	en
dc.contributor.author	Cleveland, B.	en
dc.contributor.author	Coadou, Y.	en
dc.contributor.author	Cocco, V.	en
dc.contributor.author	Colaiuda, D.	en
dc.contributor.author	Conde Vilda, E.	en
dc.contributor.author	Consiglio, L.	en
dc.contributor.author	Costa, B. S.	en
dc.contributor.author	Czubak, M.	en
dc.contributor.author	D’Auria, S.	en
dc.contributor.author	Da Rocha Rolo, M. D.	en
dc.contributor.author	Darbo, G.	en
dc.contributor.author	Davini, S.	en
dc.contributor.author	de As mundis, R.	en
dc.contributor.author	De Cecco, S.	en
dc.contributor.author	Dellacasa, G.	en
dc.contributor.author	Derbin, A. V.	en
dc.contributor.author	Capua, F. D.	en
dc.contributor.author	Noto, L. D.	en
dc.contributor.author	Stefano, P. D.	en
dc.contributor.author	Dias, L. K.	en
dc.contributor.author	Dionisi, C.	en
dc.contributor.author	Dolganov, G.	en
dc.contributor.author	Dordei, F.	en
dc.contributor.author	Dronik, V.	en
dc.contributor.author	Elersich, A.	en
dc.contributor.author	Ellingwood, E.	en
dc.contributor.author	Erjavec, T.	en
dc.contributor.author	Fearon, N.	en
dc.contributor.author	Fernandez Diaz, M.	en
dc.contributor.author	Ficorella, A.	en
dc.contributor.author	Fiorillo, G.	en
dc.contributor.author	Franchini, P.	en
dc.contributor.author	Franco, D.	en
dc.contributor.author	Frandini Gatti, H.	en
dc.contributor.author	Frolov, E.	en
dc.contributor.author	Gabriele, F.	en
dc.contributor.author	Gahan, D.	en
dc.contributor.author	Galbiati, C.	en
dc.contributor.author	Galiski, G.	en
dc.contributor.author	Gallina, G.	en
dc.contributor.author	Gallus, G.	en
dc.contributor.author	Garbini, M.	en
dc.contributor.author	Garcia Abia, P.	en
dc.contributor.author	Gawdzik, A.	en
dc.contributor.author	Gendotti, A.	en
dc.contributor.author	Giovanetti, G. K.	en
dc.contributor.author	Goicoechea Casanueva, V.	en
dc.contributor.author	Gola, A.	en
dc.contributor.author	Grandi, L.	en
dc.contributor.author	Grauso, G.	en
dc.contributor.author	Grilli di Cortona, G.	en
dc.contributor.author	Grobov, A.	en
dc.contributor.author	Gromov, M.	en
dc.contributor.author	Gulino, M.	en
dc.contributor.author	Guo, C.	en
dc.contributor.author	Hackett, B. R.	en
dc.contributor.author	Hallin, A.	en
dc.contributor.author	Hamer, A.	en
dc.contributor.author	Haranczyk, M.	en
dc.contributor.author	Hessel, T.	en
dc.contributor.author	Horikawa, S.	en
dc.contributor.author	Hu, J.	en
dc.contributor.author	Hubaut, F.	en
dc.contributor.author	Hucker, J.	en
dc.contributor.author	Hugues, T.	en
dc.contributor.author	Hungerford, E. V.	en
dc.contributor.author	Ianni, A.	en
dc.contributor.author	Ippoliti, G.	en
dc.contributor.author	Ippolito, V.	en
dc.contributor.author	Jamil, A.	en
dc.contributor.author	Jillings, C.	en
dc.contributor.author	Keloth, R.	en
dc.contributor.author	Kemmerich, N.	en
dc.contributor.author	Kemp, A.	en
dc.contributor.author	Kester, Carlos E.	en
dc.contributor.author	Kimura, M.	en
dc.contributor.author	Kondo, K.	en
dc.contributor.author	Korga, G.	en
dc.contributor.author	Kotsiopoulou, L.	en
dc.contributor.author	Koulosousas, S.	en
dc.contributor.author	Kubankin, A.	en
dc.contributor.author	Kunze, P.	en
dc.contributor.author	Kuss, M.	en
dc.contributor.author	Kuźniak, M.	en
dc.contributor.author	Kuzwa, M.	en
dc.contributor.author	La Commara, M.	en
dc.contributor.author	Lai, M.	en
dc.contributor.author	Le Guirriec, E.	en
dc.contributor.author	Leason, E.	en
dc.contributor.author	Leoni, A.	en
dc.contributor.author	Lidey, L.	en
dc.contributor.author	Lissia, M.	en
dc.contributor.author	Luzzi, L.	en
dc.contributor.author	Lychagina, O.	en
dc.contributor.author	Macfadyen, O.	en
dc.contributor.author	Machulin, I. N.	en
dc.contributor.author	Manecki, S.	en
dc.contributor.author	Manthos, I.	en
dc.contributor.author	Marasciulli, A.	en
dc.contributor.author	Margutti, G.	en
dc.contributor.author	Mari, S. M.	en
dc.contributor.author	Mariani, C.	en
dc.contributor.author	Maricic, J.	en
dc.contributor.author	Martinez, M.	en
dc.contributor.author	Martoff, C. J.	en
dc.contributor.author	Matteucci, G.	en
dc.contributor.author	Mavrokoridis, K.	en
dc.contributor.author	Mazza, E.	en
dc.contributor.author	McDonald, A. B.	en
dc.contributor.author	Merzi, S.	en
dc.contributor.author	Messina, A.	en
dc.contributor.author	Milincic, R.	en
dc.contributor.author	Minutoli, S.	en
dc.contributor.author	Mitra, A.	en
dc.contributor.author	Monroe, J.	en
dc.contributor.author	Moretti, E.	en
dc.contributor.author	Morrocchi, M.	en
dc.contributor.author	Mroz, T.	en
dc.contributor.author	Muratova, V. N.	en
dc.contributor.author	Murphy, M.	en
dc.contributor.author	Murra, M.	en
dc.contributor.author	Muscas, C.	en
dc.contributor.author	Musico, P.	en
dc.contributor.author	Nania, R.	en
dc.contributor.author	Nessi, M.	en
dc.contributor.author	Nieradka, G.	en
dc.contributor.author	Nikolopoulos, K.	en
dc.contributor.author	Nikoloudaki, E.	en
dc.contributor.author	Nowak, J.	en
dc.contributor.author	Olchanski, K.	en
dc.contributor.author	Oleinik, A.	en
dc.contributor.author	Oleynikov, V.	en
dc.contributor.author	Organtini, P.	en
dc.contributor.author	Ortiz de Solrzano, A.	en
dc.contributor.author	Pallavicini, M.	en
dc.contributor.author	Pandola, L.	en
dc.contributor.author	Pantic, E.	en
dc.contributor.author	Paoloni, E.	en
dc.contributor.author	Papi, D.	en
dc.contributor.author	Pastuszak, G.	en
dc.contributor.author	Paternoster, G.	en
dc.contributor.author	Pegoraro, P. A.	en
dc.contributor.author	Pelczar, K.	en
dc.contributor.author	Perez, R.	en
dc.contributor.author	Pesudo, V.	en
dc.contributor.author	Piacentini, S.	en
dc.contributor.author	Pino, N.	en
dc.contributor.author	Plante, G.	en
dc.contributor.author	Pocar, A.	en
dc.contributor.author	Poehlmann, M.	en
dc.contributor.author	Pordes, S.	en
dc.contributor.author	Pralavorio, P.	en
dc.contributor.author	Preosti, E.	en
dc.contributor.author	Price, D.	en
dc.contributor.author	Puglia, S.	en
dc.contributor.author	Queiroga Bazetto, M.	en
dc.contributor.author	Ragusa, F.	en
dc.contributor.author	Ramachers, Y.	en
dc.contributor.author	Ramirez, A.	en
dc.contributor.author	Ravinthiran, S.	en
dc.contributor.author	Razeti, M.	en
dc.contributor.author	Renshaw, A. L.	en
dc.contributor.author	Rescigno, M.	en
dc.contributor.author	Resconi, S.	en
dc.contributor.author	Retiere, F.	en
dc.contributor.author	Rignanese, L. P.	en
dc.contributor.author	Rivetti, A.	en
dc.contributor.author	Roberts, A.	en
dc.contributor.author	Roberts, C.	en
dc.contributor.author	Rogers, G.	en
dc.contributor.author	Romero, L.	en
dc.contributor.author	Rossi, M.	en
dc.contributor.author	Rubbia, A.	en
dc.contributor.author	Rudik, D.	en
dc.contributor.author	Sabia, M.	en
dc.contributor.author	Salomone, P.	en
dc.contributor.author	Samoylov, O.	en
dc.contributor.author	Sanfilippo, S.	en
dc.contributor.author	Santone, D.	en
dc.contributor.author	Santorelli, R.	en
dc.contributor.author	Santos, E. M.	en
dc.contributor.author	Savarese, C.	en
dc.contributor.author	Scapparone, E.	en
dc.contributor.author	Schuckman, F. G.	en
dc.contributor.author	Scioli, G.	en
dc.contributor.author	Semenov, D. A.	en
dc.contributor.author	Sheshukov, A.	en
dc.contributor.author	Simeone, M.	en
dc.contributor.author	Skensved, P.	en
dc.contributor.author	Skorokhvatov, M. D.	en
dc.contributor.author	Smirnov, O.	en
dc.contributor.author	Smirnova, T.	en
dc.contributor.author	Smith, B.	en
dc.contributor.author	Sotnikov, A.	en
dc.contributor.author	Spadoni, F.	en
dc.contributor.author	Spangenberg, M.	en
dc.contributor.author	Stefanizzi, R.	en
dc.contributor.author	Steri, A.	en
dc.contributor.author	Stornelli, V.	en
dc.contributor.author	Stracka, S.	en
dc.contributor.author	Sulis, S.	en
dc.contributor.author	Sung, A.	en
dc.contributor.author	Sunny, C.	en
dc.contributor.author	Suvorov, Y.	en
dc.contributor.author	Szelc, A. M.	en
dc.contributor.author	Taborda, O.	en
dc.contributor.author	Tartaglia, R.	en
dc.contributor.author	Taylor, A.	en
dc.contributor.author	Taylor, J.	en
dc.contributor.author	Testera, G.	en
dc.contributor.author	Thieme, K.	en
dc.contributor.author	Thompson, A.	en
dc.contributor.author	Torres-Lara, S.	en
dc.contributor.author	Tricomi, A.	en
dc.contributor.author	Unzhakov, E. V.	en
dc.contributor.author	Van Uffelen, M.	en
dc.contributor.author	Viant, T.	en
dc.contributor.author	Viel, S.	en
dc.contributor.author	Vishneva, A.	en
dc.contributor.author	Vogelaar, R. B.	en
dc.contributor.author	Vossebeld, J.	en
dc.contributor.author	Vyas, B.	en
dc.contributor.author	Wada, M.	en
dc.contributor.author	Walczak, M.	en
dc.contributor.author	Wang, Y.	en
dc.contributor.author	Wang, H.	en
dc.contributor.author	Westerdale, S.	en
dc.contributor.author	Williams, L.	en
dc.contributor.author	Wojaczyski, R.	en
dc.contributor.author	Wojcik, M. M.	en
dc.contributor.author	Wojcik, M.	en
dc.contributor.author	Wright, T.	en
dc.contributor.author	Xie, Y.	en
dc.contributor.author	Yang, C.	en
dc.contributor.author	Yin, J.	en
dc.contributor.author	Zabihi, A.	en
dc.contributor.author	Zakhary, P.	en
dc.contributor.author	Zani, A.	en
dc.contributor.author	Zhang, Y.	en
dc.contributor.author	Zhu, T.	en
dc.contributor.author	Zichichi, A.	en
dc.contributor.author	Zuzel, G.	en
dc.contributor.author	Zykova, M. P.	en
dc.date.accessioned	2025-05-19T14:57:45Z	en
dc.date.available	2025-05-19T14:57:45Z	en
dc.date.issued	2025-05-14	en
dc.date.updated	2025-05-18T03:14:04Z	en
dc.description.abstract	DarkSide-20k is a novel liquid argon dark matter detector currently under construction at the Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) of the Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) that will push the sensitivity for Weakly Interacting Massive Particle (WIMP) detection into the neutrino fog. The core of the apparatus is a dual-phase Time Projection Chamber (TPC), filled with 50 tonnes of low radioactivity underground argon (UAr) acting as the WIMP target. NUV-HD-cryo Silicon Photomultipliers (SiPM)s designed by Fondazione Bruno Kessler (FBK) (Trento, Italy) were selected as the photon sensors covering two 10.5 m 2 Optical Planes, one at each end of the TPC, and a total of 5 m 2 photosensitive surface for the liquid argon veto detectors. This paper describes the Quality Assurance and Quality Control (QA/QC) plan and procedures accompanying the production of FBK NUV-HD-cryo SiPM wafers manufactured by LFoundry s.r.l. (Avezzano, AQ, Italy). SiPM characteristics are measured at 77 K at the wafer level with a custom-designed probe station. As of March 2025, 1314 of the 1400 production wafers (94% of the total) for DarkSide-20k were tested. The wafer yield is 93.2 ± 2.5 %, which exceeds the 80% specification defined in the original DarkSide-20k production plan.	en
dc.description.version	Published version	en
dc.format.mimetype	application/pdf	en
dc.identifier.citation	The European Physical Journal C. 2025 May 14;85(5):534	en
dc.identifier.doi	https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-025-14196-9	en
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/10919/132505	en
dc.language.iso	en	en
dc.rights	Creative Commons Attribution 4.0 International	en
dc.rights.holder	The Author(s)	en
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/	en
dc.title	Quality assurance and quality control of the 26 m 2 SiPM production for the DarkSide-20k dark matter experiment	en
dc.title.serial	The European Physical Journal C	en
dc.type	Article - Refereed	en
dc.type.dcmitype	Text	en

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