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Jun 02, 2023

Conoce a los apretados

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Cuando MIT.nano se inauguró en 2018 en el Edificio 12, ahora el Edificio Lisa T. Su, se convirtió en el nuevo hogar del MIT para conjuntos de equipos de fabricación y caracterización a nanoescala, incluidos los que anteriormente se encontraban en el Edificio 39. Y cuando un equipo central de personas Movido junto con estas herramientas e instrumentos, MIT.nano también se convirtió en el repositorio de más de 400 años combinados de MIT y experiencia técnica.

Un grupo central del personal de investigación y los técnicos de MIT.nano provienen de largos períodos en los laboratorios de tecnología de microsistemas (MTL) y el laboratorio de nanoestructuras (NSL) de Building 39. Si bien todo el equipo tiene experiencia en procesos y equipos en toda la instalación, sus roles se dividen aproximadamente en estas áreas: Bob Bicchieri, Donal Jamieson, Eric Lim y Gary Riggott respaldan principalmente equipos de vacío para grabar y depositar materiales; Mark Mondol, Scott Poesse, Dave Terry, Paul Tierney y Dennis Ward se encuentran entre los especialistas que trabajan en litografía y procesamiento químico; Kurt Broderick y Jim Daley brindan un amplio apoyo para los procesos de fabricación y caracterización; Dan Adams, Paul McGrath y Tim Turner apoyan el edificio y la infraestructura; y Ludmila Leoparde se desempeña como oficial financiera.

Detrás de los títulos de sus puestos, estos miembros del personal cumplen muchas funciones. Son educadores y guías de seguridad, primera parada para los usuarios en formación; expertos en operar y reparar herramientas sofisticadas que cuestan más de un millón de dólares; y depósitos de conocimientos técnicos. Después de que terminó la construcción en 2018, fueron esenciales para el desarrollo exitoso de MIT.nano como una instalación operativa, navegando, a través de una pandemia, el cambio en las operaciones de otros laboratorios a MIT.nano. Además de todo, son colegas generosos y amigos genuinos.

"Estas personas son el pegamento que mantiene todo unido", describe Kristofor Payer, subdirector de operaciones de MIT.nano. "Solo mire los últimos cinco años. Dirigieron dos edificios a través de Covid y nunca dejaron caer la pelota".

No hay sustituto para la experiencia

Para ayudar a los usuarios a alcanzar sus objetivos, el personal se basa en un profundo conocimiento de los procesos que se desarrollaron hace cinco, 10 e incluso 20 años, así como en la conciencia de la amplia gama de trabajos que se realizan en el laboratorio en este momento.

"Nuestro equipo construyó una instalación interdepartamental", dice el director de MIT.nano, Vladimir Bulović, profesor Fariborz Maseeh en Tecnología Emergente. "Apoyamos las necesidades de los usuarios de ingeniería eléctrica, biología, ingeniería química y muchas otras disciplinas. Estos investigadores aportan sus propias perspectivas y conocimientos únicos, y el personal de MIT.nano, como 'políglotas técnicos', une a esta comunidad".

Un concepto erróneo común entre los estudiantes es que una metodología sobre la que han leído en un artículo científico se puede replicar exactamente en una instalación diferente bajo diferentes condiciones. La realidad es más complicada, dice Donal Jamieson, especialista en vacío y miembro del personal del MIT desde 2003, pero "tenemos tanta experiencia en este punto que mientras expliquen lo que están tratando de lograr, podemos decir: ' Hemos hecho eso, podemos hacer eso'".

Y cuando las cosas no salen según lo planeado, estos son los solucionadores de problemas que desea tener a su lado. "Me encanta esa sensación de poder volver a poner en marcha una máquina que no funciona", dice Scott Poesse, especialista en litografía del MIT desde 1995. "Es una de mis fuerzas motrices: buscar las cosas que están rotas y arreglarlas".

"Uno no desarma su automóvil solo para aprender cómo funciona", señala Bob Bicchieri, quien recientemente celebró su 40 aniversario de trabajo en el MIT. "Haces eso cuando algo sale mal y obtienes una comprensión más profunda de la máquina cada vez".

"Cuanto más hemos avanzado y más obstáculos hemos superado, más conocimiento colectivo tenemos sobre cómo lidiar con estos obstáculos", agrega Dave Terry, quien brinda apoyo en litografía en el MIT desde 2001.

Educación e innovación en la sala blanca

Vicky Diadiuk '73, ScD '78 se jubiló recientemente después de 27 años de supervisar la sala limpia y el personal de MTL en el Edificio 39. Durante años, observó sus interacciones con los estudiantes y no duda en clasificarlos como educadores. "Están enseñando buen comportamiento en el laboratorio. Están enseñando lo que hace la máquina y por qué sería útil. Absolutamente: son instructores, son mentores y son modelos a seguir".

La pregunta que el especialista en investigación Jim Daley más aprecia después de 27 años de trabajar con estudiantes es: "'Oye, Jim, si esa herramienta se rompe, ¿puedo ayudarte a arreglarla?' Las personas que realmente quieren conocer el interior y el exterior de las cosas, son las personas que van hacia cosas más grandes y mejores", dice.

Al interactuar con los estudiantes, los miembros del personal buscan un pensamiento metódico, con la disciplina para planificar y seguir cada paso de un proceso, y también flexibilidad y creatividad, que pueden modelarse pero no enseñarse fácilmente. El miembro del equipo de litografía, Dennis Ward, ha aprendido desde que llegó al MIT en 2000 a nunca descartar una idea poco convencional. Recuerda cuando un estudiante, Luis Velásquez-García SM '01, PhD '04, sugirió que en lugar de estructuras extruidas en 3D, podrían fabricar estructuras en 2D con ranuras que encajaran, casi como una muñeca de papel. Tanto la idea como el estudiante hicieron bien: las versiones de esas estructuras 2D ahora se usan en propulsores para satélites y Velásquez-García ahora es científico investigador principal en MTL.

Los miembros del personal recuerdan otras tecnologías ahora exitosas que han visto desarrolladas en parte en los laboratorios del MIT, desde pantallas de puntos cuánticos y pantallas de vidrio plegables hasta acelerómetros MEMS utilizados en todo, desde bolsas de aire para automóviles hasta controladores de videojuegos y una gran cantidad de dispositivos biomédicos.

"Eso es lo que te mantiene en marcha", dice Ward. "Alguien dice algo y tu pensamiento inicial es: 'Eso es una locura. ¿Puede funcionar o no?' Cuando lo hace, es muy gratificante".

A veces, el pensamiento innovador proviene del propio personal. Ward recuerda una instancia en la que algunos usuarios necesitaban proteger las características profundas de su oblea de una manera que las herramientas de MTL no se adaptaban. Fue a una tienda de artesanía en Central Square de Cambridge. "Conseguimos el tipo de bolígrafo de aire que usan para hacer camisetas en la playa. Lo usamos para atomizar y rociar la resistencia", recuerda.

Continuidad y cambio

En las instalaciones de MTL, donde gran parte del personal de MIT.nano se solidificó por primera vez como equipo, la necesidad fue la madre del ingenio práctico. Las herramientas más grandes entraban y salían por las ventanas. Si el equipo era demasiado pesado para que lo moviera una sola persona, cinco saltaban para ayudar.

“Esa es una de las cosas que siempre me gustaron”, dice el técnico de proyectos Tim Turner, quien comenzó en MTL en 2001. “No había ningún 'no puedo'. Es solo 'cómo'".

Los últimos cinco años empujaron el "cómo" a un nuevo territorio. La apertura de MIT.nano planteó desafíos considerables: reubicar equipos, instalar nuevas herramientas e instrumentos, coordinar proyectos de construcción y aclimatar a las personas al nuevo espacio, todo sin interrumpir la investigación en curso. Luego, menos de un año después de la operación, el equipo tuvo que descubrir cómo hacerlo durante una pandemia. Durante el cierre, los miembros del equipo llegaron a MIT.nano en turnos escalonados para asegurarse de que el equipo y los laboratorios estuvieran en buen estado y seguros; y en junio de 2020, el personal técnico de MIT.nano estuvo entre las primeras personas en regresar al campus a tiempo completo para que los investigadores pudieran reanudar su trabajo.

Desde entonces, MIT.nano ha crecido para apoyar a los investigadores de muchas disciplinas en el MIT con más de 150 herramientas e instrumentos. El equipo técnico mantiene una combinación de equipos nuevos con otros más antiguos, algunos de los cuales se reutilizaron a medida que las aplicaciones de la investigación a nanoescala se expandieron mucho más allá del alcance original de la industria de los semiconductores. Algunos técnicos veteranos hablan de las herramientas casi como viejos amigos. Turner expresa cierta nostalgia por una sierra para cortar en cubitos que solía mantener. El "nuevo", para que conste, tiene 17 años; "Estoy llegando a eso", dice.

Conexiones duraderas

Según el recuento de Bicchieri, ha asistido a más de 100 defensas de tesis doctorales. Para él y sus colegas, estas presentaciones a menudo representan una culminación satisfactoria de una colaboración en el laboratorio.

"La tutoría que este tremendo grupo de personal ha brindado a nuestros estudiantes a lo largo de los años ha tenido un valor inmenso", dice Anantha Chandrakasan, decana de la Escuela de Ingeniería del MIT y profesora Vannevar Bush de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación. "Desde presentar a los estudiantes universitarios herramientas y conceptos avanzados hasta ayudar a cientos de estudiantes de doctorado a completar sus tesis".

Los candidatos a doctorado a menudo agradecen a miembros específicos del personal en sus disertaciones. Paul McGrath fue uno de los reconocidos por Lisa T. Su '90, SM '91, PhD '94, quien ahora es directora general de Advanced Micro Devices. Casi 30 años después, se encontró saludándola en la ceremonia de 2022 que colocó su nombre en el Edificio 12.

Ahora que está jubilado, McGrath cuenta con la permanencia en el MIT más larga del personal de MIT.nano, ya que llegó en 1979. Cuando se le preguntó qué lo mantuvo en el MIT durante cuatro décadas, la respuesta de McGrath es simple: "Todos los días suceden muchas cosas interesantes, ", reflexiona. "Dicen que puedes aprender algo nuevo todos los días aquí en este planeta, pero si trabajas en el MIT, puedes aprender algo nuevo cada hora si mantienes los ojos y los oídos abiertos".

El especialista en vacío Eric Lim dice que no extraña la dinámica antagónica del mundo corporativo que dejó atrás cuando llegó al MIT en 2004. A lo largo de los años, su equipo se ha respaldado mutuamente, compartiendo el beneficio de su propia experiencia junto con innumerables comidas. y chistes Lim dice que hay algo en el ambiente fabuloso que también conduce a conexiones duraderas con los estudiantes. "Creo que se trata de compartir las luchas de desarrollar los procesos y tener problemas con las herramientas y trabajar juntos para resolverlos".

Mark Mondol ha estado en el MIT desde 1990, el tiempo suficiente para ver a sus antiguos alumnos regresar con sus hijos para visitar la universidad. Habiendo dirigido el Laboratorio de NanoEstructuras en el Edificio 39 antes de que se transfiriera a MIT.nano, también ayudó a varios ex alumnos de NSL a ponerse en marcha cuando fueron contratados en otras universidades: "He recibido numerosas llamadas telefónicas a lo largo de los años: 'Mark , ¿cuál fue esa herramienta que usamos en el laboratorio? ¿Cómo configuró este proceso?'"

Cuando el especialista en investigación Gary Riggott estaba limpiando su antiguo espacio en preparación para la mudanza de 2018, encontró una pila de cuadernos con notas escritas a mano de experimentos pasados. A pesar de la creciente diferencia de edad entre él y la población estudiantil, "brindo la misma asistencia que brindaba hace 20 años", dice Riggott. "Queremos ayudar a los estudiantes a tener éxito".

Poesse está de acuerdo: "Creo que probablemente la mayor sorpresa para las personas que están fuera del edificio mirando hacia adentro es que hay un equipo compacto adentro. Nadie se escapa. Todos están atendidos, ya sean los estudiantes o los demás".

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