Progetto per le Micro e Nano Tecnologie in Emilia-Romagna Dott. Marco Bianconi, IMM - Istituto per la Microelettronica e i Microsistemi - CNR, Bologna I campi di attività del Laboratorio PROMINER sono orientati alle applicazioni industriali civili delle tecnologie su scala micro e nanometrica, per introdurne l'utilizzo nell'l'industria regionale, e nella produzione di nuovi prodotti e manufatti.

PROMINER fa parte del Distretto HI-MECH per l'Alta Tecnologia Meccanica dell'Emilia-Romagna, e deriva dall'aggregazione del Laboratorio MIST-ER (Micro e SubMicro Tecnologie abilitanti dell'Emilia-Romagna), con il Laboratorio NANOFABER (Nanofabbricazione per l'Emilia-Romagna).

La missione di PROMINER è quella di consolidare un centro di micro e nanofabbricazione regionale per raggiungere un'operabilità ai massimi livelli sia nel campo delle nanotecnologie molecolari, delle tecniche di fabbricazione non convenzionali, dei film sottili organici, delle nanostrutture funzionali e dispositivi basati su di esse, e degli strumenti meccanici per nano fabbricazione, sia nel campo delle micro e sub-micro lavorazioni superficiali per microfluidica, ottica integrata e fotonica.

IMM - Istituto per la Microelettronica e i Microsistemi - CNR, Bologna
INFM-S3 - Centro di ricerca nanoStructures and bioSystem at Surfaces (S3) - Istituto Nazionale di Fisica della Materia - CNR, Modena
Dipartimento di Chimica Fisica ed Inorganica - Università di Bologna
Dipartimento di Ingegneria - Università di Ferrara
DemoCenter - Sipe s.c.r.l., Modena
ISMN - Istituto per lo Studio dei Materiali Nanostrutturati - CNR, Bologna
IMEM - Istituto Materiali per l'Elettronica e Magnetismo - CNR, Parma
Dipartimento di Chimica "G. Ciamician" - Università di Bologna
Dipartimento di Fisica - Università di Parma
ISOF - Istituto per la Sintesi Organica e la Fotoreattività - CNR, Bologna
DEIS - Dipartimento di Elettronica Informatica Sistemistica - Università di Bologna
Dipartimento di Fisica - Università di Ferrara
Imprese: Carlo Gavazzi Space, SACMI, Organic Spintronic, MEDICA, Tecna, Rial Vacuum

• Sviluppo di tecnologie per la realizzazione di microsistemi ibridi integrati
• Sviluppo di macchine per micro e nano lavorazioni superficiali
• Realizzazione di dispositivi ottici integrati per sensoristica
• Realizzazione di dispositivi fotonici
• Processi innovativi su materiali otticamente attivi
• Modellizzazione di nanostrutture inorganiche, organiche e ibride
• Sintesi di macromolecole e polimeri con proprietà ottiche ed elettriche controllabili attraverso la progettazione specifica dei componenti e dei precursori
• Caratterizzazione a livello di nanoscala mediante sonde ottiche nanoscopiche
• Fabbricazione di nanodispositivi organici e ibridi

• Linea di Microtecnologia Planare completa in Sala Bianca classe 100
• Acceleratori per Impiantazione Ionica ad Alta e Bassa Energia
• Laboratori di nanofabbricazione con metodi non convenzionali (soft-lithography, nanoimprinting, ossidazione anodica locale, microfluidica, nanostrutturazione 3D, templati) con 3 cappe a flusso laminare e sterile (6 m2)
• Pulsed Plasma Deposition system (PPD)
• Focused Ion Beam (FIB)
• Microscopia in Ultra Alto vuoto ad effetto Tunnel (UHV_STM) e a Forza Atomica in Alto Vuoto (HV-AFM); Sonde elettriche locali: Electron Force Microscopy (EFM), Magnetic Force Microscopy (MFM), Scanning Kelvin Probe Force Microscopy (SKPM); SPM in ambiente e in fluidi, Microscopia elettronica a trasmissione (TEM) e scansione (SEM)
• Laser UV per processi superficiali sub micrometrici
• Sistemi di caratterizzazione Ottica, Elettrica
• Sistemi di assemblaggio ibrido di componenti ottici (Pig-Tailing, ecc)
• Macchine di Bonding, Deep R.I.E., deposizione film, preparazione ottica superfici
• Apparecchiature per epitassia da fasci molecolari di semiconduttori III-V

94 di cui 36 a tempo pieno L'obiettivo generale dell'attività del Laboratorio PROMINER consiste nella realizzazione di nuovi prodotti e processi high-tech con elevato valore aggiunto, in osservanza dei criteri di sostenibilità industriale. Per il conseguimento delle finalità programmate vengono studiati materiali e metodologie di preparazione innovativi, fino allo scale-up ai sistemi di produzione. L'ingegnerizzazione dei materiali viene integrata con attività di progettazione microelettronica e di realizzazione di componenti e strumentazione di processo. Le attività sono supportate, integrate e validate mediante un'ampia gamma di metodiche strumentali per la caratterizzazione morfologica, strutturale, ottica ed elettronica dei materiali e dei dispositivi.

I settori industriali di applicazione ricadono nel contesto delle industrie:

• Costruzione delle macchine automatiche per confezionamento
• Sensoristica
• Aerospaziale
• Fotovoltaico
• Optoelettronica ed elettronica di consumo
• Micro e nano-robotica
• Elettromedicale
• Agroalimentare

Risultati ottenuti	Tipologia
Micromotore di  assetto e correzione orbitale a propellente liquido	Prototipo
Microgascromatografo  integrato per applicazioni in campo agroalimentare	Prototipo
Microinterferometro  Mach-Zehnder per rivelazione di gas in traccia per monitoraggio ambientale	Prototipo
Progettazione,  assemblaggio e messa in opera di un sistema per la caratterizzazione  chimico-fisica di superfici	Prototipo
Prototipi di  transistor FET realizzati con molecole organiche depositate in alto vuoto	Prototipo
Dispositivo per l'ossidazione parallela di  superfici di interesse tecnologico	Prototipo
Nanostrutturazione di superfici di polimeri di  interesse tecnologico (PC, PET, PEG, PE,PP, PMMMA) per formatura a pressione  e a caldo (hot embossing)	Metodo

Nel corso del primo biennio di attività del Laboratorio PROMINER, sono state sviluppate collaborazioni con:

Medica, Gavazzi	Microvalvole  e microsensori per la regolazione e la misura di flussi di liquidi Sistemi di microiniezione e ugelli diffusori
Datalogic, Gavazzi	Dispositivi ottici integrati
Scriba Nanotecnologie	Produzione di dispositivi, materiale e processi tramite  l’utilizzo delle nanotecnologie per applicazioni nel packaging, controllo  qualità, sicurezza e stoccaggio informazioni
IMA	Macchine e sistemi avanzati per il confezionamento in  campo farmaceutico, alimentare, cosmetico ed industriale
IMAVIS	Applicazioni software di visione digitale  per videosorveglianza, controllo accessi,  supporto alla diagnosi medica.

Laboratorio PROMINER
e-mail:prominer@reteaster.it
www.reteaster.it

Referente ASTER: Elisabetta Toschi, Daniela Sani
Tel. +390516398099