Fiatal kutatónők fedezik fel a mikrotechnológiát

A Kantischülerinnen egy karcos üvegalkotást elemzik.

A bevont szilíciumlapra fényérzékeny festéket permeteznek.

A wafereket gondosan előkészítik a megvilágításhoz.

Az expozíció után a szilíciumlapokat több folyamatlépésben különböző savakban áztatják.

Egy délutánon át a diákok a Campus Buchs magas technológiai eszközein dolgozhattak.

Végül egy rövid minőségellenőrzés történik.

Technológiai fejlődés ma gyakran a legkisebb részecskékben történik: A Campus Buchs-on az OST – Ostschweizer Fachhochschule tisztatérében Kantischülerinnen elmerülhettek a mikrotechnika világában, és saját wafer-t készíthettek. A workshopot a Schweizerische Akademie für Technische Wissenschaften SATW támogatási programja, a «Swiss TecLadies» keretében szervezték.

A Campus Buchs-on három Kantischülerin megismerte a mikrochipek felépítéséhez szükséges gyártási folyamatokat. A «Swiss TecLadies» mentorprogram keretében a tisztatérben voltak, és szakértők, egy fiatal fizikalaboráns és egy tanuló irányításával strukturálták egy szilícium wafer felületét. A wafer egy vékony félvezető anyagból készült lap, amely az integrált áramkörök és mikrochipek gyártásának alapját képezi.

A tisztatérben az OST kutat és fejleszt a miniaturizálás terén, amely a szabályozókat, érzékelőket és áramköröket egyre kisebbre, hatékonyabbá és erősebbé teszi. Olyan kicsik, hogy még a por részecskék is befolyásolhatják ezeknek a mikrostruktúráknak a működését. Az ilyen alkatrészek gyártására és feldolgozására szolgáló helyiségek ezért különösen tiszták; a levegőt szűrik, a hőmérsékletet, a páratartalmat és a légnyomást szigorúan ellenőrzik. A mikrotechnika világába való első lépés a diákokat az öltözőbe vezette, ahol szintetikus egyrészes ruhákat, maszkokat, hajhálókat és szemüvegeket osztottak ki. Csak e védőfelszerelés viselése után léphettek be a tisztatérbe, hogy megkezdjék a munkát a lapos szilíciumlapjukon, amely néhány óra alatt személyre szabott waferré alakult.

Technika sokféleségének bemutatása

A workshopot az OST-n Kerstin Kern, az IMP Mikrotechnika és Fotónika Intézet anyagvizsgálati projektvezetője és szakértője szervezte. Harmadik alkalommal mentorál a Swiss TecLadies programban, és egy mentoráltat kísér a technika világába. „A cél az, hogy fiatal nőket ösztönözzünk a műszaki pályák iránt, és megmutassuk nekik a technika sokféleségét” – mondja Kern. Sajnos még ma is túl gyakran van az, hogy a lányoknak nagyon egysíkú képük van a technikáról. „Tapasztalatom szerint a workshopok, például a tisztatérben való részvétel a legjobb módja a félelmek leküzdésének. Emellett a személyes kapcsolat a kutatókkal inspiráló a diákok számára. Mentorokként 1:1 támogatjuk a fiatal nőket, és hét hónapon keresztül közvetlen kapcsolatban állunk velük” – mondja Kern. Hogy pontosan hogyan néz ki a mentoring, az a mentoráltak érdeklődésétől függ.

Vékony rétegek strukturálása

Kerstin Kern végigkísérte a lányokat a tisztatérben. Együtt Marco Cucinelli, a tisztatér vezetője, és Urs Lippuner, az OST szakmai oktatója segítségével végigmentek a különböző folyamatlépéseken, amelyek a wafer felületének strukturálásához szükségesek. A legvékonyabb rétegeket nanométeres méretben vitték fel. A megfelelő helyeken fotolitográfiával és etetési folyamatokkal alakították ki ezeket. A fiatal nők megismerték a párologtatási és sputtering folyamatokat, amelyek a vékony alumíniumréteget felviszik a szilíciumlapra, megvilágították a wafereket, savakban áztatták, tisztították és többször szárították azokat.

Egész délután tapasztalhatták, hogyan készítenek mérnökök és mérnöknők a OST-n a legkisebb alkatrészeket az ipar számára, és saját maguk is dolgozhattak a csúcstechnológiai berendezéseken.