Opinto-opas 2011-2012 Perus Perus Pori KV Jatko Avoin |Tutkinnot|     |Opintokokonaisuudet|     |Opintojaksot|

Opinto-opas 2011-2012

MIT-4031 Mikroanturit, 6 op Microsensors

Lisätiedot

Soveltuu jatko-opinnoiksi

Vastuuhenkilö

Jukka Lekkala

Opetus

Opetusmuoto	P1	P2	P3	P4	Kesä	Toteutuskerrat	Luentoajat ja -paikat
Luennot Harjoitukset Laboratoriotyö Seminaari	2 h/vko  2 h/vko  3 h/per	+2 h/vko +1 h/vko +3 h/per  1 h/vko				MIT-4031 2011-01	Torstai 9 - 11, Se211 Torstai 8 - 10, SE211 Torstai 8 - 10, S2

Suoritusvaatimukset

Hyväksytysti suoritetut harjoitukset, laboratoriotyöt, seminaariesitelmä/seminaarityö ja tentti.
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Osaamistavoitteet

Opintojakson suoritettuaan opiskelija ymmärtää mikroantureiden fysikaaliset toimintaperiaatteet. Hän osaa luokitella mikroanturit ja esittää ne johdonmukaisella tavalla energiamuuntimina. Hän tuntee useita mikroanturien valmistusmenetelmiä ja -prosesseja. Opiskelija kykenee antamaan esimerkkejä erilaisista mikroanturirakenteista ja ymmärtämään ja analysoimaan niiden kanssa käytettyjä mittauskytkentöjä ja -vahvistimia. Opiskelija osaa mallintaa ja simuloida yksinkertaisten mikroantureiden toimintaa. Hän ymmärtää mallinnuksen rajoitteet. Opiskelija osaa luetella esimerkkejä erilaisista mikroantureista ja niiden sovellusalueista. Opiskelija ymmärtää mikroanturien kotelointiin liittyvät termit ja osaa analysoida erilaisten kotelointitapojen ominaisuuuksia.

Sisältö

Sisältö	Ydinaines	Täydentävä tietämys	Erityistietämys
1.	Anturien periaatteet ja jaottelu, signaalien jako energiatyypin mukaan, integroidut anturit, mikroanturien suunnitteluperiaatteet	Fysikaaliset ja kemialliset ilmiöt kiinteissä materiaaleissa, kohinan synty ja kohinatyypit	Mallinnusohjelmat (esim. Comsol Multiphysics)
2.	Anturimateriaalit ja valmistusteknologiat, ohut- ja paksokalvotekniikat, piin prosessointitekniikat, fotolitografian periaatteet, piin mikromekaniikka, anturien kotelointi.	Piin kiderakenne ja ominaisuudet, prosessointilaitteiden periaatteet, mikroelektroniikan komponentit (diodi, transistori, FET)
3.	Lämpötila-anturit, Seebeck'in ilmiö metalleissa ja puolijohteissa, termistorit, diodi ja transistori lämpötila-anturina. Säteilyanturit, valovastus, fotodiodi, pyrosähköiset anturit. Paineanturit, pietsoresistiivinen kalvoanturi, kapasitiivinen ja resonanssianturi.	Säteilyn ja materiaalin vuorovaikutus
4.	Inertia-anturit, kiihtyvyysanturi, gyro. Virtausanturit. Magneettikentän anturit, Hall-anturi, magnetoresistiiviset anturit. Kemialliset anturit, ioniselektiiviset anturit, kaasuanturit.	Mikrofluidistiikka
5.	Anturien kotelointi ja pakkaaminen. Mikroanturien sovelluksia. Esimerkkejä kaupallisista antureista.	Mikroelektroniikan pakkausmenetelmät

Opintojakson arvostelu

Kurssin arvosana määräytyy tentin perusteella. Hallittuaan ydinaineksen hyvin on opiskelijalla mahdollisuus läpäistä kurssi arvosanalla 3. Kurssin arvosana määräytyy tentin perusteella. Hallittuaan ydinaineksen hyvin on opiskelijalla mahdollisuus läpäistä kurssi arvosanalla 3. Arvosanan 4 tai 5 saavuttaakseen opiskelijan on osattava myös täydentävän tietämyksen sarakkeen asioita. Jos ydinaineksessa on vähäisiä puutteita, on opiskelijalla mahdollisuus arvosanaan 1 tai 2 riippuen puutteiden määrästä. Harjoituksissa osoitettu aktiivisuus antaa mahdollisuuden lisäpisteisiin tenttiarvostelussa tai arvosanan korotukseen. Jos ydinaineksen hallinnassa on huomattavia puutteita, ei opiskelija läpäise kurssia.

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Oppimateriaali

Tyyppi	Nimi	Tekijä	ISBN	URL	Painos,saatavuus...	Tenttimateriaali	Kieli
Kirja	Microsensors - Principles and Applications	Julian W. Gardner	0 471 94135 2				Englanti
Luentokalvot	Microsensors	Jukka Lekkala			PDF-dokumenttina opintojakson verkkosivuilla		Englanti
Luentokalvot	Microsensors lecture slides	Jukka Lekkala					Englanti
Opintomoniste	Mikroanturit 2002	Jouko Halttunen			PDF-dokumenttina oppijakson verkkosivuilla		Suomi

Esitietovaatimukset

Opintojakso	P/S	Selite
MIT-4010 Anturifysiikka	Suositeltava

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)

Vastaavuudet

Opintojakso	Vastaa opintojaksoa	Selite
MIT-4031 Mikroanturit, 6 op	MIT-4030 Mikroanturit, 5 op

Tarkempia tietoja toteutuskerroittain

Toteutus	Kuvaus	Opetusmuodot	Toteutustapa
MIT-4031 2011-01	Anturitekniikan syventävä opintojakso, jossa perehdytään mikroantureihin, niiden valmistukseen, toimintaperiaatteisiin ja sovellutuksiin.

Viimeksi muokattu

12.10.2011