• AFM
• controllore
• PID
• SThM
• temperatura
• termolitografia
• termoscopia

Questa tesi è un esempio di come è possibile realizzare un tipo di microscopio a scansione di sonda (Scanning Probe Microscope, SPM) modificando alcuni componenti meccanici ed elettrici e il software di un altro tipo di microscpio SPM, di cui si utilizza la struttura esistente.
Nel capitolo 1, dopo un breve accenno ai microscopi più famosi, come quello ottico e quello elettronico, sono illustrati i principali SPM. È descritta la loro struttura generale, che li accomuna (tramite la trattazione di ogni componente di cui la struttura è formata) e poi lo Scanning Tunnelling Microscope (STM), il genitore di tutti gli SPM, lo Atomic Force Microscope (AFM), lo SNOM e lo SThM. Durante questo lavoro è stato realizzato un AFM e successivamente un SThM, avendo a disposizione uno SNOM. Il lavoro è consistito in tre fasi: 1) Lo studio e l’analisi dello SNOM per capire cosa è possibile riutilizzare del vecchio strumento e in che modo. 2) La progettazione del nuovo sistema. 3) La realizzazone e il test del nuovo strumento. Principalmente il microscopio sarà usato come strumento per litografia e in particolare litografia sui polimeri. Tutti gli SPM possono essere usati per la litografia.
Nel 2 capitolo saranno descritte le principali tecniche litografiche, SPL. Il limite della diffrazione è il limite per una tecnica fotolitografica che impiega una determinata lunghezza d’onda. L’uso di lunghezze d’onda minori comporta costi insostenibili, anche per le industrie più facoltose. In questo scenario, le SPL, cioè l’insieme delle tecniche litografiche, che è possibile implementare con gli SPM stanno avendo larga diffusione. In particolare le tecniche litografiche realizzate con lo SThM, chiamate SThL, sono fra le più promettenti, grazie alla loro velocità e basso costo, parametri di fondamentale importanza per le industrie, ma allo stato attuale sono utili solo per la ricerca scientifica.
Nel capitolo 3 è stata descritta la struttura meccanica necessaria per poter passare dallo SNOM allo AFM, riutilizzando lo scanner, il computer e il DSP, già in uso nello SNOM, e riadattando i software o, quando necessario, scrivendone appositamente dei nuovi.
Il capitolo 4 illustra il successivo passo per la realizzazione dello SThM. Esso consiste nell’implementazione di un circuito elettronico per monitorare e controllare la temperatura della punta e dei software che lo interfacciano con l’utente.
Nel capitolo 5 sono tratte le conclusioni e sono fornite alcune idee per migliorare lo strumento.