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Automazione e Strumentazione Novembre-Dicembre 2025 Primo piano 15 DOSSIER data: ad esempio, si possono manipolare singoli atomi con la punta di un microscopio a scansio- ne a effetto tunnel (STM). Le tecniche di incisione comprendono metodi di incisione a umido o a secco che vengono uti- lizzati per rimuovere selettivamente il materiale dalla superficie di un substrato e creare struttu- re su scala nanometrica. Una tecnica di incisio- ne a secco molto diffusa è la RIE (Reactive Ion Etching, incisione a ioni reattivi): combinando reazioni chimiche di gas reattivi in un plasma con il bombardamento fisico di ioni energetici, crea profili di incisione altamente direzionali e anisotropi con pareti verticali. È molto apprezza- ta per la elevata precisione raggiungibile e per la capacità di creare strutture complesse Ci sono poi gli approcci bottom-up, come: • la CVD (Chemical Vapour Deposition, deposi- zione chimica da vapore), un processo in cui reagenti gassosi formano materiali solidi su substrati, creando film sottili e nanostrutture; • l’autoassemblaggio: una tecnica speciale per l’organizzazione spontanea di molecole in sistemi strutturati complessi; • l’elaborazione sol-gel, che comporta la transi- zione di un sistema in soluzione da una fase liquida (sol) a una fase solida (gel), partico- larmente utile per creare nanostrutture cera- miche e vetrose. sensori meccanico o chimico, utilizzati per lo più per rilevare la presenza di nanoparticelle e specie chimiche o per controllare diversi para- metri fisici. Il loro principio di funzionamento è abbastanza simile a quello dei normali sensori: rileva delle quantità chimiche, fisiche o biologi- che e le converte in segnali da analizzare, solo che le quantità sono estremamente piccole, ap- punto nanometriche. I nanosensori sono venuti alla ribalta tecnologica una trentina d’anni fa ma quello che ha permesso una avanzata verso la miniaturizzazione estrema sono le diverse tecniche di fabbricazione, che si possono suddividere in base al tipo di approccio: top-down, bottom-up e ibrido. Secondo l’approccio top-down abbiamo le tecni- che litografiche e quelle di incisione. Le prime consistono nell’incisione di pattern nanometrici su substrati utilizzando tecniche come la EBL (Electron Beam Lithography, litografia a fascio di elettroni) o la SPL (Scanning Probe Litho- graphy, litografia a scansione di sonda). La EBL è un metodo di litografia che utilizza un fascio focalizzato di elettroni altamente energetici per scrivere pattern ad altissima risoluzione (inferio- ri agli 8 nm) su un substrato rivestito con un film sensibile (detto resist); è quindi ideale per la pro- duzione di dispositivi a scala nanometrica. La SPL utilizza una punta a scala nanometrica per scolpire direttamente la superficie, a volte riscal- I nanotubi di carbonio vengono prodotti facendoli crescere per deposizione chimica nelle camere CVD (Chemical Vapour Deposition) I Nems integrano funzionalità meccaniche ed elettriche su scala nanometrica