SUOMI 100 Aalto-yliopistossa on Suomen juhlavuoden kunniaksi valmistettu piistä juhlavuoden virallisen logon mukainen rakenne. Nanotekniikan tohtori Nikolai Chekurov teki rakenteen Micronovan puhdastiloissa Espoon Otaniemessä.
Menetelmänä hän käytti kohdistetun ionisuihkun ja kryögeenisen syväetsauksen yhdistelmää, jossa kohdetta pommitetaan ensin raskailla ioneilla ja sen jälkeen syövytetään ICP-RIE:llä, eli induktiivisesti kytketyllä plasmareaktiivisella ionietsauksella.
Samalla menetelmällä on aikaisemmin tehty maailman pienin Aalto-maljakko, johon mahtui 0.1 femtolitraa. Kyseessä ei ole standardimenetelmä, vaan sitä on kehitetty professori Ilkka Tittosen johtamassa Micro and Quantum Systems-tutkimusryhmässä useissa eri väitöstutkimuksissa.
– Menetelmä toimii niin, että tasaisen piikiekon pinnalle kirjoitetaan ensin ohuelti gallium-ioneja halutun kuvion, tässä tapauksessa siis juhlavuoden logon, mukaisesti. Sen jälkeen kiekkoa syövytetään kaasulla, jolloin ne kohdat, joissa on galliumia, jäävät jäljelle ja alueet, joissa sitä ei ole, syöpyvät pois paljastaen kirjoitetun kuvion. Mitä kauemmin syövytystä jatketaan, sen korkeampi rakenteesta tulee, Chekurov selittää.
Juhlavuoden logosta olisi menetelmällä voitu tehdä pienempikin, mutta Chekurov ja hänen kollegansa halusivat saada aikaan lähes virheettömän ja täsmälleen alkuperäisen logon designin muotoisen kappaleen.
Sadasosamillimetrin kokoinen logo on niin pieni, että sen erottaa juuri ja juuri valomikroskoopilla. Kolmiulotteisen rakenteen ihailuun tarvitaan jo elektronimikroskooppia, sillä logon pienimmät rakenteet ovat alle mikrometrin, eli millimetrin tuhannesosan, kokoisia.
– Samalla valmistusmenetelmällä on toki paljon myös käytännön sovelluskohteita. Sillä voidaan valmistaa hyvin erilaisia mikrorakenteita, joita voidaan käyttää muun muassa fotoniikassa ja vaikka pienten nestemäärien mittaamisessa tai mekaanisina mikroantureina, Ilkka Tittonen kertoo.
Kommentoi Facebookissa