# Micro e nanotecnologia/Microtecnologia/Tecniche diagnostiche/Diffrazione a raggi X

Micro e nanotecnologia
Copertina Tutti i moduli · Sviluppo

## Microtecnologia

* Introduzione alla microtecnologia
** Il transistor e i dispositivi integrati
** La legge di Moore
** Microtecnologia: concetti di base
** L'ambiente: la camera pulita
* Crescita dei cristalli
* Il vuoto
** Le leggi del vuoto
** Pompe da vuoto
** Strumenti di misura per il vuoto
* Il plasma
** Proprietà generali
** Fisica del plasma
** Scarica nei gas
** Scarica a rf
* Tecniche litografiche
** Litografia ottica
** Litografia elettronica
** Litografia a raggi X
** Litografia a fascio ionico
* Film sottili
** Chemical Vapor Deposition (CVD)
** Sputtering
** Evaporazione
** Deposizione con cannone elettronico
** Molecular Beam Epitaxy (MBE)
** Deposizione di film dielettrici
** Film metallici
* Processi successivi
** Ossidazione
** Impiantazione ionica
** Diffusione
** Planarizzazione
* Etching
** Wet etch
** Attacco a secco
** Reactive Ion Etching (RIE)
** Ion milling
* Esempi
** Dispositivi MOS e CMOS
** Giunzioni Josephson
** MEMS
** Sensori di immagine
** Memorie magnetiche
* Tecniche diagnostiche
** Microscopia Ottica
** Diffrazione a raggi X
** Interazione con fasci di elettroni
*** SEM
*** TEM
** Scanning probe
*** STM
* Statistica per tecnologia

## Nanotecnologia

* Introduzione alla nanotecnologia
** Cenni storici
** I due approcci: top-down, bottom-up
* Approccio top-down
** Scansione a sonda (scanning probe)
** Stampa (nanoprint)
* Approccio bottom-up
** Self-organizzazione
*** Film di Langmuir-Blodgett
*** Self-assembled monolayers (SAM)
** Strutture molecolari con carbonio
*** Fullerene C60
*** Nanotubi
*** Nanofili (nanowire)
** AFM
** SNOM
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Per determinare la struttura di sistemi molecolari si utilizza quella che viene chiamata diffrazione da raggi X. La diffrazione a raggi X studia e misura gli effetti d'interzaione tra un fascio di raggi X e la materia cristallina e policristallina. La cristallografia, dall'analisi dei dati di diffrazione dei raggi X, permette la determinazione della struttura, ovvero evidenzia il modo in cui gli atomi sono interconnessi tra loro. La diffrazione a raggi X inoltre è una tecnica non distruttiva ed è ormai consolidata nell'ambito della chimica dello stato solido.
Dunque dall’analisi dei dati forniti dalla diffrazione da raggi X si può risalire alla struttura cristallografica.
Il fenomeno della diffrazione dei raggi X è stato spiegato quasi in contemporanea dallo studioso Laue al quale gli fu conferito nel 1914 il premio nobel per lo studio della diffrazione da raggi X, e dai Bragg (padre e figlio) i quali diedero un’altra spiegazione per la diffrazione da raggi X. Comunque le due spiegazioni coincidono. La lunghezza d’ onda gioca un ruolo molto importante nei fenomeni di diffrazione; infatti se è troppo grande rispetto al passo reticolare, non si osserva nessuna diffrazione mentre se è troppo piccola si hanno picchi di diffrazione in numero elevato creando enorme confusione.

## Metodo di Laue

In questo metodo si utilizza una radiazione incidente non monocromatica con una ben precisa direzione.
Il fascio di raggi X (compreso tra due lunghezze d’ onda, una inferiore e una superiore) entra nella camera dove c’ è il cristallo da studiare, attraverso il collimatore. Il cristallo è posto al centro tra due lastre fotografiche. Grazie a questo processo sulla lastra fotografica saremmo in grado di vedere la struttura cristallina (sulla lastra appaiono delle macchie che ci consentono di capire come è fatto il cristallo).
Questo processo si realizza quando la struttura del cristallo è ben nota altrimenti si potrebbe presentare una situazione molto confusa perché diverse lunghezze d’ onda, che corrispondono a ordini diversi della stessa famiglia di piani, possono essere diffratti nello stesso punto.