LACE

Il progetto si propone di sviluppare un prototipo a livello pre-industriale di detector gamma coassiale e segmentabile di tipo-p al germanio iperpuro (HPGe), con giunzioni n+ sottili realizzate per Pulsed laser Melting.

I detector gamma al germanio iperpuro sono gli strumenti di elezione per misurare e tracciare raggi gamma con la risoluzione migliore possibile. I detector attualmente utilizzati sono diodi con il bulk di tipo n e hanno il contatto esterno che raccoglie buche e la migliore risoluzione in energia si ottiene dal contatto nel core che integra il counting rate di tutti i segmenti. Perciò i nuovi contatti esterni n sottili permetterebbero raggiungere il massimo counting rate per ogni segmento e la risoluzione degli stessi sarebbe meno soggetta al danneggiamento provocato in applicazioni con flusso neutronico.

La possibilità di produrne di tipo p con la raccolta di elettroni nel contatto esterno passa attraverso lo sviluppo di una tecnologia che permetta di generare giunzioni  n+ sottili segmentabili e stabili al riscaldamento. La tecnologia PLM permette di creare giunzioni sottili n+ che non contaminano il Ge iperpuro e sono stabili a seguito di trattamenti termici di annealing. Altri metodi quali l’impiantazione ionica, la diffusione di litio, o il deposito di strati amorfi non soddisfano tutti i requisiti necessari a tale produzione producendo strati o scarsamente drogati o troppo spessi e non segmentabili o non stabili ai trattamenti termici per la rimozione del danno.

La tecnologia è anche adatta alla produzione di altri detector anche planari finemente segmentati che potrebbero portare ad ulteriori settori di mercato nell’ambito del gamma imaging in applicazioni medicali e aereospaziali.