SMILE

Laboratorio di Milano per Rivelatori a Semiconduttore e Microelettronica

Il Laboratorio SMILE è un’iniziativa congiunta tra il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Milano e la Sezione INFN di Milano (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), dedicata alla ricerca e allo sviluppo di tecnologie all’avanguardia per rivelatori a stato solido e microelettronica per esperimenti di fisica delle particelle e astroparticelle.

Strutture e Attrezzature

I partecipanti al laboratorio condividono competenze, strumentazione e strutture di test. Il laboratorio è dotato di attrezzature all’avanguardia per lo sviluppo e la caratterizzazione di rivelatori e circuiti integrati.

Progettazione e Simulazione

  • Strumenti di progettazione e simulazione per lo sviluppo di ASIC
  • Supporto per multiple PDK (dettagli disponibili su richiesta)
  • Infrastruttura per programmazione FPGA

Assemblaggio e Post-Processo

  • Camera pulita ISO7 certificata
  • Cappe a flusso laminare
  • Stazioni di probe
  • Wire bonding
  • Flip-chip e die bonding
  • Pulizia al plasma
  • Sistemi automatizzati di incollaggio

Test e Caratterizzazione

  • Sistemi di test basati su laser
  • Sistemi a tubo a raggi X per caratterizzazione
  • Camera climatica per test termici
  • Strumenti di metrologia: microscopio digitale, profilometro, macchina di misura a coordinate (CMM)
  • Strumentazione elettronica: TDR (Time Domain Reflectometry), analizzatori di rete, analizzatori parametrici

Attività di Ricerca

Le attività di ricerca del laboratorio coprono un’ampia gamma di campi, dalla fisica delle particelle alla microelettronica avanzata, partecipando attivamente a esperimenti internazionali di punta e sviluppando tecnologie innovative per la prossima generazione di rivelatori.

Esperimenti di Fisica delle Particelle

Partecipazione agli esperimenti ATLAS e LHCb presso il Large Hadron Collider (LHC) del CERN, il più grande acceleratore di particelle al mondo, dove contribuiamo allo sviluppo di rivelatori di vertice e tracciamento all’avanguardia.

Fisica delle Astroparticelle

Collaborazione con l’esperimento DARKSIDE presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS), dedicato alla ricerca di materia oscura utilizzando rivelatori a gas nobile in fase liquida.

R&D in Microelettronica

Sviluppo di ASIC per ambienti criogenici, sistemi di elaborazione dati e integrazione di fotonica negli ASIC, nonché ricerca su sensori a stato solido ibridi e monolitici per applicazioni avanzate.

Collaborazioni Internazionali

Le attività di ricerca e sviluppo sono condotte nell’ambito di progetti nazionali (come IGNITE) e collaborazioni internazionali coordinate da ECFA (European Committee for Future Accelerators) per l’avanzamento delle tecnologie dei rivelatori di nuova generazione.

DRD3

Rivelatori a Stato Solido

Sviluppo di tecnologie avanzate per rivelatori a semiconduttore per futuri esperimenti di fisica delle particelle, con focus su prestazioni, risoluzione spaziale e resistenza alle radiazioni.

DRD7

Elettronica e Elaborazione On-Detector

Soluzioni innovative per elettronica di lettura e sistemi di elaborazione dati direttamente sui rivelatori, migliorando efficienza e riducendo la complessità dei sistemi di acquisizione.

DRD8

Meccanica e Raffreddamento

Progettazione di strutture meccaniche leggere e sistemi di raffreddamento efficienti per l’integrazione e il funzionamento ottimale dei rivelatori nei futuri sistemi di tracciamento e vertice.

Siamo sempre aperti a collaborazioni e discussioni. Ti invitiamo a esplorare il nostro lavoro e a contattarci per qualsiasi domanda o proposta di collaborazione!