processi di nanolitografia
processi di nanolitografia
Tecnica di fabbricazione (anche detta litografia su scala nanometrica), di strutture bi- e tridimensionali aventi almeno una delle dimensioni di lunghezza minore o uguale a 100 nm. Le tecniche di fabbricazione nanolitografica trovano campi ideali di applicazione nei settori delle tecnologie microelettroniche e della realizzazione di sistemi microelettromeccanici (MEMS, Micro electromechanical systems). Diversi sono i processi attraverso i quali può essere realizzata la nanolitografia, a partire da tecniche di litografia ottica a lunghezze d’onda corte (attualmente 193 nm) e a raggi X fino a tecniche che fanno uso di fasci elettronici e ionici. Oltre ai processi citati, che comunque sono basati sull’uso di radiazioni elettromagnetiche o particelle cariche e utilizzano tecniche di mascheratura meccanica, si vanno sviluppando processi che fanno uso di tecniche a risoluzione atomica, realizzati attraverso fasci di particelle neutre e maschere ottiche create attraverso onde stazionarie e sistemi di collimazione laser. Le litografie per nanostampa e nanoindentazione sono oggi disponibili anche attraverso tecniche termomeccaniche (hot embossing) e di fotopolimerizzazione ultravioletta (UV nanoimprinting). L’uso di microscopi tunnel a scansione e a forza atomica modificati consente la strutturazione superficiale di substrati senza uso di maschere e, in alcuni casi quali la nanolitografia Dip-pen (DPN), di creare nanostrutture attraverso la disposizione di molecole che si ancorano al substrato per chemisorbimento attraverso interazioni elettrostatiche. I processi sinora elencati appartengono alla classe cosiddetta top-down, la cui complessità è elevata e crescente all’aumentare della risoluzione spaziale ottenibile. Più recentemente sono state proposte tecnologie, ancora in fase di sviluppo, che si basano su processi bottom-up di autoassemblaggio sia attraverso monostrati di nanosfere (litografia a nanosfere) sia a livello molecolare.