Digitoday

Tutkijat kehittivät uuden nanovalmistusmenetelmän Suomessa

Julkaistu: , Päivitetty:

Teknillisen korkeakoulun Micronovassa olevat tutkijat ovat kehittäneet uuden valmistusmenetelmän nanorakenteiden työstämiseen. Se nopeuttaa huomattavasti koko prosessia, TKK kertoo.
TKK:n mukaan valmistuksessa oivallettiin käyttää uudella tavalla kahden menetelmän yhdistelmää, kohdistettua ionisuihkua (FIB) ja matalan lämpötilan ionietsausta (DRIE). Tämä nopeuttaa merkittävästi valmistusprosessia ja mahdollistaa monimutkaisten kolmiulotteisten rakenteiden valmistamisen.

Koko prosessin läpiviemiseen kuluu viikkojen sijasta vain muutamia tunteja. Valmistusmenetelmän etuna on myös lopputuloksen erittäin korkea laatu ja erinomainen toistettavuus.

Menetelmä perustuu ionisuihkun seostusominaisuuteen. Ionisuihkun galliumionit tunkeutuvat näytteen pintakerrokseen ja muodostavat syväetsausta hyvin kestävän etsausmaskin. Koska suihku on hyvin kapea, pienin valmistettavissa oleva kuvio on kooltaan jopa alle 50 nanometriä.

– Piin ja muiden materiaalien nanotyöstömenetelmiä kehitetään erityisesti elektroniikka- ja optiikkasovelluksiin, ja kilpailu nopeampien ja laadukkaampien prosessien luomisessa on kovaa. Nyt keksimäämme menetelmää ei vain ollut aiemmin kokeiltu hyvin pienten rakenteiden valmistamisessa, kertoo oivalluksen tekijä Nikolai Chekurov.

– Menetelmämme tulee hyödyttämään erityisesti tutkimuskäyttöön tarkoitettujen pienten komponenttien valmistusta ja prototyyppien rakentamista.

Puhdaslinjan laitteiden
avulla mahdollista


Chekurovin väitöstutkimusta ohjaava professori Ilkka Tittonen on tyytyväinen Micronovan nanovalmistuslinjaan, jonka jalokivenä on uusi FIB-laite.

– Ilman Micronovan puhdastilan laitteita emme olisi voineet tätä menetelmää kehittää. Rakenteet ovat virheettömiä, kolmiulotteisia ja täysin ennalta määrättyjä ilman satunnaista vaihtelua, toteaa Tittonen.

Micronovaan hankittiin loppuvuodesta 2007 FIB-laite (Focused Ion Beam), joka on ainoa tämän luokan laite Suomessa. Laitteen käyttöönotto- ja testausvaiheessa viime kesänä Nikolai Chekurov valmisti nanokokoisen Aalto-maljakon, jonka korkeus oli noin 600 nanometriä ja tilavuus noin 0,1 femtolitraa.

Uusi nanorakenteiden valmistusmenetelmä on syntynyt TKK:n mikro- ja kvanttisysteemeitä sekä mikrovalmistustekniikkaa tutkivien ryhmien poikkitieteellisen yhteistyön tuloksena.

Tutkimustulos julkaistiin Nanotechnology-lehden verkkosivuilla tammikuussa 2009 ja helmikuussa painetussa lehdessä, jonka kansikuvaan on valittu uudella Micronovan valmistusmenetelmällä työstettyjä kolmiulotteisia nanorakenteita.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!
    1. 1

      Yhdysvaltojen liittolaiset järkyttyivät Trumpin kommenteista – jopa Ranskan äärioikeisto tuomitsee

    2. 2

      Nainen hukkasi timanttisormuksensa – 13 vuoden päästä kasvimaalla odotti uskomaton yllätys

    3. 3

      Tom Cruisen epäonnistuneella stuntilla karmeat seuraukset: vammat luultua pahemmat, elokuvan kuvaukset jäissä

    4. 4

      Suomalainen erikoisuus nousi maailmanlaajuiseksi nettihitiksi – hissiin eivät mahdu edes muuttolaatikot

    5. 5

      Rikolliset kehittivät pirullisen tavan viedä maksukortin tiedot kylmäasemalla

    6. 6

      Dopingtuomio ei ole Therese Johaugin ainoa huoli: miljoonahuvilan osto toi mukanaan ongelman

    7. 7

      Palvottu plusmalli julkaisi kuvan, jollaisia mallit harvoin someen laittavat – esittelee uhkeat luomukurvinsa

    8. 8

      Dinosaurusten evoluutiossa ratkaistiin jättiarvoitus – mysteerin puuttunut palanen on omituinen ”Frankenstein dinosaurus”

    9. 9

      Tällainen on Trumpin uusi viestintäpäällikkö: Entinen malli ja näyttelijä

    10. 10

      Duunari, pääsetkö näille tuntiansioille? Katso, miten 99 ammatissa tienataan

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Kuva: Ami löysi Lemmenjoelta suurimman kultahipun vuosikausiin – tämän verran sillä voisi rikastua

    2. 2

      Isisin 7 brutaalia kidutuskeinoa paljastuivat – ”Hän kysyi minulta, olenko kuullut purijasta”

    3. 3

      Lidlin valikoimaan saapuu syksyllä halpa nahkatakki – testasimme ja arvioimme kohuvaatteen

    4. 4

      Rikolliset kehittivät pirullisen tavan viedä maksukortin tiedot kylmäasemalla

    5. 5

      Duunari, pääsetkö näille tuntiansioille? Katso, miten 99 ammatissa tienataan

    6. 6

      Jessi, 33, ahdistui suomalaistyttöjen nettivideoista: ”Miten on mahdollista, että tuollaista saa tapahtua”

    7. 7

      Aftonbladet: ”Mielenkiintoinen esine” löydettiin vedestä kadonneen ruotsalaisnaisen etsinnöissä

    8. 8

      Amerikkalaismies painoi hälytyspainiketta kahdesti – kuukautta myöhemmin huoltomiehet tekivät karmean löydön hissistä

    9. 9

      Tutkijat uskovat: Mysteerikone MH370:n putoamispaikka selvisi vihdoin – koordinaatit 35,6°S, 92,8°E julki

    10. 10

      Turun Ruissalosta löytyi kaksi ruumista – poliisi tutkii

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Trombeja, tulvia, kuukauden sademäärä kerralla... Näille paikkakunnille lauantain rajuilma iskee pahiten!

    2. 2

      25 kuvaa: Rajuilman jäljet – tällaista tuhoa Suomessa riehunut ”Kiira” sai aikaan

    3. 3

      Ukkosmyrsky riehui ja katkoi sähköjä – IS seurasi Kiira-myrskyä hetki hetkeltä

    4. 4

      Sokeria 28 vuotta vältellyt ”maailman kaunein isoäiti” pelmahti aamu-tv:seen – katsojat eivät uskoneet silmiään: ”Ketä hän luulee huijaavansa?”

    5. 5

      Vain 10 prosenttia osaa vastata oikein tähän tarkkuustestiin – kokeile!

    6. 6

      Mies löytyi kuolleena illallispöydästä, kaveri lattialta – käsittämättömän kaksoiskuoleman syy Ranskassa selvisi viimein

    7. 7

      Viereinen matkustaja valitti Sara Forsbergin käytöksestä lentoemännälle – laulaja tilitti kohupäivityksessä: ”Hän haisee p**seeltä”

    8. 8

      ”Fiilikset menevät vuoristoratoja” – Sara Sieppi kyllästyi hänen ja Roope Salmisen suhteesta velloneisiin huhuihin: Uhkeana hellettä tihkuvissa bikinikuvissa

    9. 9

      Katso video Kiiran voimasta: Vesi tulvi supermarketin katosta Espoossa, lasiseinä rämähti 35 metrin korkeudesta kadulle Helsingissä

    10. 10

      Megatähti Justin Bieber ihastui vaaleaan kuntosalityöntekijään – kaunottaren tyly reaktio yllätti: kuittasi sivaltavasti takaisin

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Yhdysvaltojen liittolaiset järkyttyivät Trumpin kommenteista – jopa Ranskan äärioikeisto tuomitsee

    2. 2

      Nainen hukkasi timanttisormuksensa – 13 vuoden päästä kasvimaalla odotti uskomaton yllätys

    3. 3

      Tom Cruisen epäonnistuneella stuntilla karmeat seuraukset: vammat luultua pahemmat, elokuvan kuvaukset jäissä

    4. 4

      Suomalainen erikoisuus nousi maailmanlaajuiseksi nettihitiksi – hissiin eivät mahdu edes muuttolaatikot

    5. 5

      Rikolliset kehittivät pirullisen tavan viedä maksukortin tiedot kylmäasemalla

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Kuva: Ami löysi Lemmenjoelta suurimman kultahipun vuosikausiin – tämän verran sillä voisi rikastua

    2. 2

      Isisin 7 brutaalia kidutuskeinoa paljastuivat – ”Hän kysyi minulta, olenko kuullut purijasta”

    3. 3

      Lidlin valikoimaan saapuu syksyllä halpa nahkatakki – testasimme ja arvioimme kohuvaatteen

    4. 4

      Rikolliset kehittivät pirullisen tavan viedä maksukortin tiedot kylmäasemalla

    5. 5

      Duunari, pääsetkö näille tuntiansioille? Katso, miten 99 ammatissa tienataan

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Trombeja, tulvia, kuukauden sademäärä kerralla... Näille paikkakunnille lauantain rajuilma iskee pahiten!

    2. 2

      25 kuvaa: Rajuilman jäljet – tällaista tuhoa Suomessa riehunut ”Kiira” sai aikaan

    3. 3

      Ukkosmyrsky riehui ja katkoi sähköjä – IS seurasi Kiira-myrskyä hetki hetkeltä

    4. 4

      Sokeria 28 vuotta vältellyt ”maailman kaunein isoäiti” pelmahti aamu-tv:seen – katsojat eivät uskoneet silmiään: ”Ketä hän luulee huijaavansa?”

    5. 5

      Vain 10 prosenttia osaa vastata oikein tähän tarkkuustestiin – kokeile!

    6. Näytä lisää