Microfabbricazione mediante getto di plasma a valle
La microfabbricazione costituisce un insieme di tecnologie per la creazione di strutture di dimensioni ridottissime, nell'ordine dei micrometri o ancora più piccole, e comprende numerosi processi che comportano l'utilizzo di apparecchiature estremamente costose. Per questo motivo, l'utilizzo della microfabbricazione è attualmente limitato agli sviluppi su vasta scala di numerosi sistemi microelettromeccanici, come sensori e attuatori, o applicazioni di ottica integrata. Al fine di superare questo ostacolo, nell'ambito di un progetto finanziato dalla CE, è stata messa a punto una tecnologia innovativa per la microstrutturazione diretta delle superfici, mediante un getto di plasma chimicamente attivo (meno di 80nm di diametro), dotato di capacità di imaging simultanee in situ. Il microugello effettua una scansione della superficie ed emette il getto, formando così la struttura e riducendo notevolmente i tempi e le dimensioni dei processi di microfabbricazione. Questa tecnologia è adatta alla produzione o allo sviluppo su scala ridotta di prototipi e di applicazioni pilota. La reazione locale fra il plasma e il materiale solido consente di fabbricare direttamente strutture o materiali di piccole dimensioni, nell'ordine dei submicron, dotati di specifiche proprietà elettroniche e destinati ad essere utilizzati all'interno di dispositivi microelettronici. Rispetto alla convenzionale tecnologia FIB (Focused Ion Beam) per la litografia, il principio del getto di plasma a valle facilita e accelera i processi di incisione e deposizione. In questo modo, i processi puramente chimico-indotti rendono superflua la tecnologia ottica ionica, permettendo di ridurre sia i costi di processo che quelli relativi alle apparecchiature. Un ulteriore vantaggio di quest'innovazione è costituito dalla capacità di offrire simultaneamente funzioni di microfabbricazione e di imaging. Mediante la rilevazione della forza di taglio tra il microugello e la superficie, l'elevata risoluzione dell'immagine (50nm o superiore) garantisce un miglior controllo del processo. Pertanto, questa tecnologia è in grado di creare immagini in situ dell'analisi delle sezioni trasversali dei microdispositivi. La tecnologia a microgetto rappresenta uno strumento versatile per la miniaturizzazione continua fino all'ordine dei micro e nanometri. Quest'innovazione potrà trovare svariate applicazioni nell'ambito dell'industria di produzione dei circuiti integrati, così come nel campo della fisica, della chimica e della biologia. Fattore ancor più importante, tale sistema presenta le potenzialità per rivestire un ruolo cruciale nell'era della nanotecnologia, con un impatto notevole sulla nostra vita.
