Millennium-teknologiapalkinto 2018 Suomeen – Tuomo Suntolan innovaatio mahdollistaa tietoteknisten laitteiden valmistamisen ja kehityksen

Tekniikan tohtori Tuomo Suntolan innovaatio, atomikerroskasvatusteknologia, on mahdollistanut elämämme älypuhelinten, tehokkaiden tietokoneiden ja sosiaalisen median keskellä. Teknologiaa käytetään myös lääketieteen ja kestävän energian aloilla. Tasavallan presidentti Sauli Niinistö jakoi kahdeksannen Millennium-teknologiapalkinnon Helsingissä 22.5.2018.

Miljoonan euron Millennium-teknologiapalkinto on myönnetty suomalaiselle fyysikolle Tuomo Suntolalle. Suntolan palkittu atomikerroskasvatusteknologia (Atomic Layer Deposition, ALD) on maailmanlaajuisessa käytössä oleva nanoteknologinen menetelmä. ALD-teknologialla valmistetaan muutaman atomikerroksen vahvuisia ohutkalvoja esimerkiksi mikroprosessoreihin ja muistikomponentteihin. Menetelmällä voidaan pinnoittaa monimutkaisia kolmiulotteisia rakenteita tarkasti atomikerros kerrallaan.

ALD-teknologia on monitoimityökalu, jota hyödynnetään lukuisilla korkean teknologian aloilla. Atomikerroskasvatuksella valmistettuja ohutkalvoja käytetään lähes kaikissa tietokoneissa ja älypuhelimissa. Jatkuvasti kehittyvän ALD-teknologian ansiosta laitteet ovat pienempiä ja edullisempia, mutta samalla tehokkaampia. Suntolan innovaatio on yksi keskeinen tekijä siinä, että kuuluisa Mooren laki on jatkunut aina tähän päivään saakka: mikropiirien teho on kaksinkertaistunut parin vuoden välein hintojen kuitenkin samalla laskiessa.

Mikropiireissä ja muistikomponenteissa tarvittavia äärimmäisen ohuita sähköä eristäviä tai johtavia kalvoja voidaan valmistaa vain Suntolan kehittämällä ALD-teknologialla.

”ALD-menetelmä on malliesimerkki käyttäjälle piilossa olevasta teknologiasta, joka on kuitenkin välttämätöntä näkyvälle kehitykselle. ALD on demokratisoinut tietotekniikan omistamista ja sen myötä ihmiskunnan tiedonsaantia ja viestintämahdollisuuksia”, sanoo Millennium-teknologiapalkinnon kansainvälisen palkintolautakunnan puheenjohtaja, akatemiaprofessori Päivi Törmä.

Suntolan käsissä teoriasta innovaatioksi

Tuomo Suntola kehitti ALD-teknologian ja ohutkalvojen valmistuslaitteiston 70-luvulla, ja sai niille kansainvälisen patenttisuojan. Tämä mahdollisti ohutkalvojen laajamittaisen teollisen valmistamisen. ALD-teknologian taustalla olevaa tieteellistä perustutkimusta olivat tehneet myös silloisessa Neuvostoliitossa professorit Valentin B. Aleskovsky (1912–2006) ja Stanislav I. Kol’tsov (1931–2003).

”Tuomo Suntolan innovaatiot johtivat ALD-menetelmän laajamittaiseen kaupalliseen hyödyntämiseen. Hän näki atomikerroskasvatuksen ja ohutkalvotekniikan valtavat mahdollisuudet mikroelektroniikassa ja informaatioteknologiassa”, toteaa Millennium-teknologiapalkinnon kansainvälisen palkintolautakunnan puheenjohtaja Päivi Törmä.

Suntola pitää itsekin suurimpana saavutuksenaan läpimurtoa elektroniikka-alalla.

”Kun puolijohdeteknologiassa ymmärrettiin ALD-teknologian merkitys 2000-luvun alussa, sen käyttö räjähti valtavaan kasvuun”, tuore Millennium-teknologiapalkinnon voittaja Tuomo Suntola kertoo.

”Millennium-teknologiapalkinnon vastaanottaminen on minulle suuri kunnia erityisesti siksi, että innovaatio on osoittautunut hyödylliseksi monissa ihmiskunnan elämänlaatua parantavissa sovelluksissa”.

Uusia avauksia lääketieteessä

Palkitulla innovaatiolla on vankka asema it-alalla ja merkittävä tulevaisuus lukuisilla muilla aloilla. ALD-ohutkalvojen hyödyntämisestä lääketieteellisissä instrumenteissa ja implanttien pinnoilla on saatu lupaavia tutkimustuloksia. Startup-yrityksiä on syntynyt kaupallistamaan teknologiaa esimerkiksi sovelluksissa, jotka säätelevät lääkeaineiden vapautumista ihmiskehossa.

ALD-menetelmällä voidaan parantaa muun muassa aurinkokennojen, led-valojen ja sähköautojen litium-akkujen suorituskykyä ja sitä voidaan hyödyntää ympäristöystävällisissä pakkausmateriaaleissa. Menetelmää käytetään myös erilaisissa optiikan sovelluksissa. Arkipäivän käytössä ohutkalvot estävät metallin tummumista kellojen ja hopeakorujen pinnoitteissa.

ALD-kalvojen valmistukseen käytettävien laitteistojen ja kemikaalien maailmanlaajuiset markkinat ovat arviolta noin kaksi miljardia dollaria, ja ALD-teknologiaan nojaavan kuluttajaelektroniikan markkina-arvo yltää jo ainakin viiteensataan miljardiin dollariin.

”Suomessa on maailmanluokan ALD-osaamista. Toivon palkinnon innostavan maamme tutkijoita ja yrityksiä panostamaan teknologian uusiin sovelluksiin”, sanoo Tekniikan Akatemia -säätiön hallituksen puheenjohtaja, professori Marja Makarow.         

Katso video voittajasta ja hänen innovaatiostaan: YouTube

Lataa kuvia voittajasta: taf.fi/fi/media

Lisää tietoa voittajasta (englanniksi): Voittajan kysymys&vastaus-haastattelu

Kansainvälinen Millennium-teknologiapalkinto jaettiin Helsingissä 22.5.2018. Millennium-teknologiapalkinto on suomalainen, joka toinen vuosi jaettava miljoonan euron kunnianosoitus uraauurtavalle teknologiselle innovaatiolle, joka parantaa ihmisten elämänlaatua ja edistää kestävää kehitystä. Palkittavien innovaatioiden tulee olla yhteiskunnallisesti vaikuttavia, kaupallisesti elinvoimaisia ja ihmiskunnan hyvinvointia edistäviä. Millennium-teknologiapalkinnon jakaa Tekniikan Akatemia -säätiö TAF.

Median yhteydenotot ja haastattelupyynnöt:

Laura Manas, viestintäpäällikkö, Tekniikan Akatemia TAF
+358 500 989 286, laura.manas@taf.fi

Lisätiedot palkitsemisesta ja palkinnosta:

Päivi Törmä, Millennium-teknologiapalkinnon kansainvälisen palkintolautakunnan puheenjohtaja
+358 50 382 6770, paivi.torma@aalto.fi

Ari Ahonen, toimitusjohtaja, Tekniikan Akatemia TAF
+358 400 618 300, ari.ahonen@taf.fi