Uutiset

Kurkistus nanokoon maailmaan

Oletko miettinyt, mitä tapahtuu Micronovassa, Suomen johtavassa mikro- ja nanoteknologian tutkimuskeskuksessa? Seurasimme syksyn ajan opiskelijoita, jotka pääsivät tutustumaan yleisimpiin mikro- ja nanoteknologian menetelmiin Micronova-laboratoriokurssilla.
Aalto University / students using a microscope in the Micronova cleanroom / photo: Linda Koskinen
Micronova Laboratory -kurssi koostuu viidestä ohjatusta laboratoriotyöstä.

Maanantai 14.10.2019

Miten aurinkokenno toimii ja millaisia ongelmia on ratkaistava, jotta se toimisi mahdollisimman tehokkaasti? Näihin kysymyksiin saatiin vastauksia Micronova-laboratoriokurssin ensimmäisellä laboratoriovierailulla. Opiskelijat tutkivat piikiekkoa ja valmista aurinkokennoa, ja saivat tehtäväkseen selvittää, mikä oli aiheuttanut niiden väliset erot. Vinkkejä arvoituksen ratkaisemiseen tarjoiltiin puhdashuonekierroksella, jossa esiteltiin aurinkokennojen valmistuksessa käytettyjä menetelmiä ja laitteita.

Aalto University / Students watching a solar cell in the Micronova cleanroom / photo: Linda Koskinen
Ensimmäisen laboratoriotyön aiheena olivat aurinkokennot.
Aalto University / A solar cell / photo: Linda Koskinen
Valmis aurinkokenno.
Aalto University / wafers in the Micronova cleanroom / photo: Linda Koskinen
Opiskelijat pääsivät opastetulle puhdashuonekierrokselle, jossa esiteltiin aurinkokennojen valmistuksessa käytettyjä menetelmiä ja laitteita.

Maanantai 21.10.2019

"Nyt on siistiä!" Toisella laboratoriovierailulla opiskelijat tutustuivat pyyhkäisyelektronimikroskooppiin. He pääsivät harjoittelemaan laitteen käyttöä kuvantamalla yhdistepuolijohdenanolankoja. Näiden nanorakenteiden pituus on tyypillisesti vain joitain kymmeniä mikrometrejä – siis miljoonaosa metriä – joten ne ovat pikkuriikkisiä! Hyödyllisten optisten, sähköisten ja mekaanisten ominaisuuksiensa vuoksi niillä on useita sovelluskohteita muun muassa aurinkosähkön, optoelektroniikan, fotoniikan ja elektroniikan alueilla.

Aalto University / scanning electron microscope in the Micronova cleanroom / photo: Linda Koskinen
Opiskelijat harjoittelivat pyyhkäisyelektronimikroskoopin käyttöä.
Aalto University / students using a scanning electron microscope / photo: Linda Koskinen
Puhdastilassa on pukeuduttava suojahaalareihin, koska siellä rakennettu teknologia on niin pientä, että yksi pölyhiukkanen voi rikkoa sen - hiuksesta puhumattakaan!

Perjantai 8.11.2019

Kolmannen laboratoriovierailun aiheena oli lämmönjohtavuus. Suunnittelemalla nykyaikaisessa mikro- ja nanoelektroniikassa käytettyjen nanomateriaalien lämpöominaisuuksia voidaan saavuttaa suuria parannuksia laitteiden, kuten matkapuhelinten, virrankulutuksessa ja energiatehokkuudessa. Opiskelijat selvittivät, millaisia vaikutuksia nanorakenteella on materiaalien lämpöominaisuuksiin ja kokeilivat optisen lämpöreflektanssijärjestelmän käyttöä.

Aalto University / Micronova Laboratory course session / photo: Linda Koskinen
Kolmannen laboratoriovierailun aiheena oli lämmönjohtavuus.
Aalto University / an optical pump-probe thermoreflectance setup / photo: Linda Koskinen
Opiskelijat pääsivät kokeilemaan lämpöreflektanssijärjestelmää.

Torstai 21.11.2019

Seuraavaksi opiskelijat tutustuivat fotoniikkaan eli valotieteeseen ja kokeilivat menetelmää, jota kutsutaan kuivasiirroksi: he siirsivät atomisesti ohuen hiutaleen kaksiulotteista materiaalia, molybdeenidisulfidia, piisirulle, jotta siitä voidaan valmistaa transistoreiden kaltaisia laitteita. 2D-materiaaleilla on ainutlaatuisia mekaanisia ja optoelektronisia ominaisuuksia, jotka voidaan yhdistää yhdeksi laitteeksi, kuten joustaviksi näytöiksi.

Aalto University / students learning about dry-transfer / photo: Linda Koskinen
Opiskelijat kokeilivat menetelmää, jota kutsutaan kuivasiirroksi.
Aalto University / A Micronova laboratory course session / photo: Linda Koskinen
Ohut hiutale molybdeenidisulfidia siirrettiin piisirulle, jotta siitä voisi valmistaa transistorien kaltaisia laitteita.

Torstai 12.12.2019

Ihmisen hius on noin 50 000 nanometriä paksu. Mutta kuinka määrittää tarkasti ohutkalvon paksuus, joka on jotain 10 ja 1000 nanometrin välillä? Viimeisellä laboratoriovierailulla opiskelijat oppivat röntgenheijastusmittauksesta – analyyttisestä tekniikasta ohutkerrosrakenteiden, -pintojen ja -rajapintojen tutkimiseksi käyttämällä röntgensäteiden kokonaisheijastusta. Hafniumoksidipinnoite kasvatettiin piisubstraattiohutkalvolle käyttämällä atomikerroskasvatusta. Koska ohutkalvon ja substraatin tiheysero aiheuttaa häiriöitä matalan kulman röntgensäteilyheijastukseen, opiskelijat pystyivät määrittämään kalvon paksuuden, tiheyden ja karheuden.

Aalto University / Students explaining X-ray reflectometry using pens / photo: Linda Koskinen
Opiskelijat selittivät röntgenheijastusmittauksen toimintaa kynien avulla.
Aalto University / A student on the Micronova Laboratory Course / photo: Linda Koskinen
Ohutkalvon paksuus määritettiin röntgenheijastusmittauksella.

Kiinnostuitko?

Micronova Laboratory -kurssi on osa Electronics and Nanotechnology -maisteriohjelman opintoja.

Aalto electronics-ICT anechoic chamber for 2-60 GHz and two near-field scanners

Electronics and Nanotechnology, Master of Science (Technology)

Uutta laiteteknologiaa kehittävät sähkötekniikan ja nanoteknologian osaajat ovat avainasemassa tulevaisuuden muovaamisessa.

Koulutustarjonta
  • Päivitetty:
  • Julkaistu:
Jaa
URL kopioitu

Lue lisää uutisia

Luminen kaupunkinäkymä, jossa on moderneja rakennuksia, raitiovaunu ja polkupyöriä. Ihmiset kävelevät lumisilla teillä.
Tutkimus ja taide Julkaistu:

Merkittävä lahjoitus tie- ja päällystetekniikan tutkimukseen ja koulutukseen

Alan yritykset ja yhdistykset lahjoittivat yli 400 000 euroa Insinööritieteiden korkeakoululle.
Mikroskooppikuva toukasta, punaiset ja siniset ääriviivat osoittavat uintiliikettä. Mittakaava 0,3 mm.
Mediatiedotteet Julkaistu:

“Mesoskaalan” uimarit voivat avata tien kehon sisäisille lääkeroboteille

Tutkijat ovat selvittäneet, miten pienet eliöt rikkovat fysiikan lakeja uidakseen nopeammin. Löytö voi auttaa esimerkiksi lääkkeitä annostelevien robottien kehittämisessä.
HiFive tutkimusryhmä: Joni Lappalainen, Juho Silmukari, Martina Čaić, Anna Viljakainen, Virpi Roto. Kuva: Mikko Raskinen
Yhteistyö, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Muotoilu vahvistaa teollisuuden kilpailukykyä – ihmislähtöinen tehdastyö keskiössä

Tehdastyö on murroksessa: uudet teknologiat ja tekoäly muuttavat työn sisältöä ja roolijakoja. Aalto-yliopiston muotoilun laitos tutkii muutosta HiFive-projektissa ihmiskeskeisestä näkökulmasta.
Juulia Turkkila ja Matthias Versluis
Yliopisto Julkaistu:

Kauppakorkeakoulun opiskelijat Kuura Koivisto, Rosa Pohjolainen ja Juulia Turkkila kuuluivat Suomen olympiajoukkueen urheilijoihin

“Suomella ja Aalto-yliopistolla oli jälleen hieno edustus viiden renkaan kisoissa”, sanoo työelämäprofessori Sami Itani.