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Grupo de Detectores de Radiación (RDG)

Tecnologías avanzadas para detectores de radiación de semiconductores

El objetivo del RDG es contribuir a la investigación y desarrollo de tecnologías y aplicaciones avanzadas de detectores de radiación. La actividad de I+D+i del grupo se basa en la experiencia de sus miembros en el diseño de la disposición, simulación, fabricación y caracterización de sensores de radiación semiconductores; dispositivos microelectrónicos; interconexiones; implementación de sistemas completos y estudio de los efectos de las radiaciones sobre componentes y sistemas. Los campos de aplicación de la actividad de RDG son: física de partículas, física nuclear, imágenes médicas y dosimetría, instalaciones de sincrotrón y fusión nuclear, aplicaciones espaciales, instrumentación para la seguridad civil y desafíos sociales.

RDG group picture 2021

El Grupo de Detectores de Radiación (RDG) inició su actividad en 1996 participando en la Colaboración de Detectores Internos CERN ATLAS con el objetivo de desarrollar sensores de radiación de silicio para el sistema de seguimiento y estudiar los efectos de las radiaciones en los dispositivos.

En los últimos 20 años, RDG ha estado participando en el desarrollo / actualización de la instrumentación de algunos de los experimentos de física de alta energía más importantes (ATLAS, AFP, TOTEM, CT-PPS, CMS). Al mismo tiempo, la actividad del grupo se ha ido ampliando con el desarrollo de tecnologías avanzadas para muchas otras aplicaciones: física nuclear, ciencia médica, sincrotrones y instalaciones de fusión nuclear, aplicaciones espaciales, instrumentación para la seguridad civil.

Las principales líneas de investigación del grupo son:

Detectores de radiación para las fronteras del conocimiento:

  • Detectores sensibles a la posición para colisionadores de partículas (píxeles y tiras)
  • Detectores de alta dureza de radiación (tecnología 3D)
  • Detectores de tiempo (tecnología LGAD)
  • Detectores de radiación para entornos hostiles (SiC y otros semiconductores de banda ancha)
  • Efectos de la radiación en detectores y sistemas
  • Micromegas para telescopio axions

Instrumentación para desafíos sociales:

  • Fotodiodos para detección de rayos X, luz visible y UV para aplicaciones espaciales y sincrotrón
  • Detectores para sistemas de seguridad (vigilancia radiológica de área amplia)
  • Detectores para el control automático de radón en edificios
  • Empaquetado inteligente de componentes electrónicos para aplicaciones no convencionales

Detectores de radiación para ciencia médica:

  • Dosimetría y microdosimetría
  • Detectores de radiación para imágenes médicas
  • Detectores de partículas para metrología en instrumentación avanzada de radioterapia
  • Diagnóstico de haz

La fabricación de sensores de radiación a medida, según las necesidades de cada aplicación, se lleva a cabo en la Sala Blanca de Micro y Nanofabricación del IMB-CNM.

El RDG cuenta con un laboratorio de pruebas, que está equipado con las herramientas necesarias para caracterizar una amplia gama de detectores de radiación. Una estación de sonda, con mandril de control térmico, permite probar las capacidades eléctricas del detector bajo prueba. También hay una variedad de fuentes radiactivas disponibles en el laboratorio para realizar mediciones de fuentes en un rango de energías. Como tal, el laboratorio RDG es una Instalación Radiológica autorizada por el Consejo de Seguridad Nuclear Español. El laboratorio ha visto recientemente la llegada de la configuración de la técnica de corriente transitoria (TCT), que se utiliza para sondear detectores utilizando un láser finamente enfocado con un tamaño de punto de <10um. El sistema está completamente controlado por computadora y, por lo tanto, se pueden tomar una variedad de escaneos de medición con poco esfuerzo. También está disponible en el laboratorio un generador de rayos X que ha sido construido a medida para nosotros. Tiene tres etapas de movimiento y se combina con un chip de lectura Timepix para permitir la realización de escaneos de precisión.

RDG también tiene una empresa derivada, Alibava System, cuyo objetivo es proporcionar productos y servicios tecnológicos a la comunidad de investigación de alta energía y física nuclear.

La actividad de I+D+i del grupo está financiada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), el Gobierno de España y la Unión Europea.