Zahra Rad kehitti fysiikan alan v\u00e4it\u00f6stutkimuksessaan huipputeknologiaa, jolla voi olla mullistava vaikutus esimerkiksi puolijohteiden valmistuksessa. Uudenlaisen atomitason pintapuhdistustekniikan avulla on mahdollista valmistaa entist\u00e4 pienempi\u00e4, pitk\u00e4ik\u00e4isempi\u00e4 ja tehokkaampia elektronisia laitteita.<\/p>\n
Puolijohteet ovat ratkaisevan t\u00e4rke\u00e4ss\u00e4 roolissa l\u00e4hes kaikessa nykyp\u00e4iv\u00e4n elektroniikassa. Niiden varassa toimivat esimerkiksi satelliitit, teollisuuden tuotantoj\u00e4rjestelm\u00e4t, l\u00e4\u00e4ketieteelliset laitteet, tietokoneet ja muut \u00e4lylaitteet, kodinelektroniikka sek\u00e4 liikennev\u00e4lineet. Yhteiskuntamme ei toimisi normaalisti ilman niit\u00e4.<\/p>\n
Puolijohteita k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n laitteissa, jotka liittyv\u00e4t yhteiskuntien keskeisiin infrastruktuureihin. Esimerkiksi palvelimen paikallinen h\u00e4iri\u00f6 voi vaikuttaa v\u00e4litt\u00f6m\u00e4sti toisella mantereella asuvien ihmisten el\u00e4m\u00e4\u00e4n. Puolijohteiden keskeinen rooli on synnytt\u00e4nyt runsaasti uutta tutkimusta niin akateemisessa maailmassa kuin teollisuudessakin.<\/p>\n
Alan strategisen merkityksen vuoksi my\u00f6s hallitukset ovat alkaneet sijoittaa alaan sek\u00e4 s\u00e4\u00e4t\u00e4\u00e4 siihen liittyvi\u00e4 lakeja, kuten Euroopan sirulakia. Puolijohdeteollisuus kattaa lukuisia eri aloja ja toimintoja, kuten raaka-aineiden louhinnan ja kierr\u00e4tyksen, sirujen ja piirien suunnittelun sek\u00e4 tuotantolinjojen rakentamisen ja laitteiden tuotannon.<\/p>\n
Puolijohteista valmistettujen elektronisten ja fotonisten komponenttien koko on pienentynyt jatkuvasti, mik\u00e4 on johtanut nopeampiin ja tehokkaampiin laitteisiin. Uudet laitteet ovat yh\u00e4 pienempi\u00e4, kevyempi\u00e4, laajemmin saatavilla ja edullisempia. T\u00e4m\u00e4 kehitys tekee pintafysiikan tutkimuksesta jatkuvasti t\u00e4rke\u00e4mp\u00e4\u00e4.<\/p>\n
\u2013 Komponenttien koon pienentyess\u00e4 pinnan rooli laitteiden suorituskyvyss\u00e4 ja ominaisuuksissa tulee entist\u00e4 tehokkaammaksi ja t\u00e4rke\u00e4mm\u00e4ksi. Kiteisen puolijohteen pintaosa sis\u00e4lt\u00e4\u00e4 luonnollisesti enemm\u00e4n materiaalivirheit\u00e4 kuin sen alla oleva massamateriaali, mik\u00e4 aiheuttaa s\u00e4hk\u00f6isi\u00e4 ja optisia h\u00e4vi\u00f6it\u00e4 puolijohteista valmistetuissa laitteissa, Rad sanoo tiedotteessa.<\/p>\n
V\u00e4it\u00f6stutkimuksessaan Rad keskittyi parantamaan pii- ja galliumarsenidipuolijohteiden virheellisi\u00e4 pintoja hy\u00f6dynt\u00e4m\u00e4ll\u00e4 avaruuden kaltaista tyhji\u00f6t\u00e4 sek\u00e4 kemiallisia k\u00e4sittelyit\u00e4.<\/p>\n
Tutkimuksessa pyrittiin l\u00f6yt\u00e4m\u00e4\u00e4n pintak\u00e4sittely- tai pintapuhdistusmenetelmi\u00e4, joita on mahdollista soveltaa teollisessa mittakaavassa. Tutkimuksessa testattiin lis\u00e4ksi mainittujen k\u00e4sittelyjen vaikutusta erilaisiin elektronisiin laitteisiin.<\/p>\n
Tutkimuksessa onnistuttiin osoittamaan, ett\u00e4 tutkitun tyhji\u00f6k\u00e4sittelyn j\u00e4lkeen piipuolijohteen vikatiheys ja vuotovirta v\u00e4heniv\u00e4t ja puolijohteen elinik\u00e4\u00e4 pystyttiin pident\u00e4m\u00e4\u00e4n.<\/p>\n
Tutkimuksessa kehitettiin lis\u00e4ksi yksinkertainen m\u00e4rk\u00e4kemian menetelm\u00e4 galliumoksidin nanokiteiden kasvattamiseksi galliumarsenidipuolijohteiden pinnalle, mink\u00e4 avulla voidaan v\u00e4hent\u00e4\u00e4 siit\u00e4 valmistettujen optoelektroniikkalaitteiden pintatappioita.<\/p>\n
\u2013 N\u00e4ill\u00e4 uusilla pintapuhdistustekniikoilla on todella merkitt\u00e4v\u00e4\u00e4 potentiaalia puolijohteiden ja muun elektroniikan valmistuksessa. Teknologian avulla puolijohteita on mahdollista puhdistaa atomitasolla. Sen avulla on mahdollista valmistaa entist\u00e4 pienempi\u00e4 ja tehokkaampia siruja, ja niist\u00e4 saadaan my\u00f6s pitk\u00e4ik\u00e4isempi\u00e4. Esimerkiksi datakeskusten sirut voidaan saada kuluttamaan v\u00e4hemm\u00e4n s\u00e4hk\u00f6\u00e4 ja niiden k\u00e4ytt\u00f6ik\u00e4 saadaan pidemm\u00e4ksi pidempi, tai aurinkopaneelit voidaan saada tuottamaan enemm\u00e4n s\u00e4hk\u00f6\u00e4 samasta m\u00e4\u00e4r\u00e4st\u00e4 auringonvaloa, Rad kertoo.<\/p>\n
Radin v\u00e4it\u00f6stutkimuksessa kehitt\u00e4mille menetelmille on my\u00f6nnetty useita patentteja, ja v\u00e4it\u00f6stutkimukseen osittain pohjautuen on perustettu uusi startup SisuSemi Oy, joka on hiljattain saanut yli miljoonan euron investoinnin.<\/p>\n
MSc Zahra Jahanshah Rad esitt\u00e4\u00e4 v\u00e4it\u00f6skirjansa Wet chemical and ultra-high vacuum treatments of semiconductor surfaces to decrease electrical and optical losses in devices julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 29. elokuuta kello 12 (Turun yliopisto, p\u00e4\u00e4rakennus, Tauno Nurmela -sali).<\/p>\n
Vastav\u00e4itt\u00e4j\u00e4n\u00e4 on professori Harri Lipsanen (Aalto-yliopisto) ja kustoksena professori Kalevi Kokko (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. V\u00e4it\u00f6ksen alana on fysiikka.<\/p>\n
V\u00e4it\u00f6skirja<\/a> on yliopiston julkaisuarkistossa. V\u00e4it\u00f6stilaisuuteen on mahdollista osallistua et\u00e4yhteydell\u00e4<\/a>. <\/p>\n Aamuset-kaupunkimedia (AKM)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Zahra Rad kehitti fysiikan alan v\u00e4it\u00f6stutkimuksessaan huipputeknologiaa, jolla voi olla mullistava vaikutus esimerkiksi puolijohteiden valmistuksessa. Uudenlaisen atomitason pintapuhdistustekniikan…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":17649,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[115],"tags":[33,31,30,455,454,118,32,119],"class_list":{"0":"post-17648","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-fysiikka","8":"tag-fi","9":"tag-finland","10":"tag-finnish","11":"tag-fysiikka","12":"tag-physics","13":"tag-science","14":"tag-suomi","15":"tag-tiede"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":""},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/17648","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=17648"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/17648\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/17649"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=17648"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=17648"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=17648"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}