Opinto-opas 2009-2010 Jatko
Perus	Pori	KV	Jatko	Avoin
\|Tutkinnot\| \|Opintokokonaisuudet\| \|Opintojaksot\|

Opinto-opas 2009-2010

MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7 op
Design of Silicon Sensors

Vastuuhenkilö

Jukka Lekkala

Toteutuskerrat

Luentoajat ja -paikat Kohderyhmä, jolle suositellaan

Toteutus 1

Per 4, 5 :
Perjantai 9 - 12, SH108
Automaatiotekniikan koulutusohjelma
Jatko-opiskelijat
Konetekniikan koulutusohjelma
Sähkötekniikan koulutusohjelma

Suoritusvaatimukset

Hyväksytysti suoritetut harjoitukset ja tentti (7 op) sekä vapaaehtoinen harjoitustyö (+ 1 op).
Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat

Osaamistavoitteet

Antaa valmiudet piimikroanturien suunnitteluun, mallinnukseen ja simulointiin.

Sisältö

Sisältö Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys

1. Mikro- ja MEMS-rakenteet, suunnittelu- ja mallinnusperiaatteet, anturien mallinnus- ja simulointimenetelmät, mallinnusohjelmien käyttö Comsol Multiphysics -mallinnusohjelmisto

2. Pii anturimateriaalina, piianturien valmistusmenetelmät ja -prosessit, kalvonkasvatusmenetelmät, fotolitografia, märkä- ja kuivaetsaus, esimerkkejä valmistusprosesseista

3. Erilliskomponenttimalli, energiamenetelmät, kaksiporttiteoria, dynaamiset mallit, elastiset rakenteet mikromekaanisissa piiantureissa, jäännösjännitys, häviöt Sähkömagneettisten kenttien teoria

4. Sähköinen, terminen ja magneettinen heräte. Mittauskytkennät, lukuelektroniikka ja kohina.

5. Esimerkkiantureita, pietsoresistiivinen paineanturi, kapasitiivinen kiihtyvyysanturi, pietsosähköinen gyroskooppi, mikrosiltaan perustuva kaasuanturi.

Opintojakson arvostelu

Tentin pistemäärä, harjoituksista saatu bonus määräävät opintojakson arvosanan. Hyväksytty harjoitustyö +1 op.

Arvosteluasteikko:

Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

Osasuoritukset:

Osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan

Oppimateriaali

Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli

Kirja Micromechanical Sensors Miko Elwenspoek, Remco J. Wiegerink 3540675825 Springer Verlag, 2001    Englanti

Kirja Microsystem Design Stephen D. Senturia 0-7923-7246-8 Kluwer Academic Publishers, 2001    Englanti

Kirja Modeling MEMS and NEMS John A. Pelesko, David H. Bernstein CRC Press, 2002    Englanti

Luentokalvot Piianturien suunnittelu Jukka Lekkala 1-58488-306-5 www.mit.tut.fi/MIT-4050/    Englanti

Esitietovaatimukset

Opintojakso	P/S	Selite
MIT-1010 Mittaustekniikka	Suositeltava
MIT-4010 Anturifysiikka	Suositeltava
MIT-4030 Mikroanturit	Suositeltava

Tietoa esitietovaatimuksista
Esitietoina vaaditaan Matlab-ohjelman perusteiden hallitseminen.

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)

Vastaavuudet

Opintojakso	Vastaa opintojaksoa	Selite
MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7-8 op	MIT-4051 Piianturien suunnittelu, 8-9 op
MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7-8 op	MIT-4056 Design of silicon sensors, 7-8 op	Vastaavuus 1 = 1
MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7-8 op	ASE-3056 Design of Microsensors, 5 op
MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7-8 op	7504030 Piianturien suunnittelu, 0 op

Tarkempia tietoja toteutuskerroittain

Kuvaus Opetusmuodot Toteutustapa

Toteutus 1 Antaa valmiudet piimikroanturien suunnitteluun, mallinnukseen ja simulointiin. Luennot
Harjoitukset
Harjoitustyöt
Lähiopetus: 0 %
Etäopetus: 0 %
Itseopiskelu: 0 %

Viimeksi muokattu 09.03.2009

Muokkaaja Jukka Lekkala

	Luentoajat ja -paikat	Kohderyhmä, jolle suositellaan
Toteutus 1	Per 4, 5 : Perjantai 9 - 12, SH108	Automaatiotekniikan koulutusohjelma Jatko-opiskelijat Konetekniikan koulutusohjelma Sähkötekniikan koulutusohjelma

Sisältö	Ydinaines	Täydentävä tietämys	Erityistietämys
1.	Mikro- ja MEMS-rakenteet, suunnittelu- ja mallinnusperiaatteet, anturien mallinnus- ja simulointimenetelmät, mallinnusohjelmien käyttö	Comsol Multiphysics -mallinnusohjelmisto
2.	Pii anturimateriaalina, piianturien valmistusmenetelmät ja -prosessit, kalvonkasvatusmenetelmät, fotolitografia, märkä- ja kuivaetsaus, esimerkkejä valmistusprosesseista
3.	Erilliskomponenttimalli, energiamenetelmät, kaksiporttiteoria, dynaamiset mallit, elastiset rakenteet mikromekaanisissa piiantureissa, jäännösjännitys, häviöt	Sähkömagneettisten kenttien teoria
4.	Sähköinen, terminen ja magneettinen heräte. Mittauskytkennät, lukuelektroniikka ja kohina.
5.	Esimerkkiantureita, pietsoresistiivinen paineanturi, kapasitiivinen kiihtyvyysanturi, pietsosähköinen gyroskooppi, mikrosiltaan perustuva kaasuanturi.

Tyyppi	Nimi	Tekijä	ISBN	URL	Painos,saatavuus...	Tenttimateriaali	Kieli
Kirja	Micromechanical Sensors	Miko Elwenspoek, Remco J. Wiegerink	3540675825		Springer Verlag, 2001		Englanti
Kirja	Microsystem Design	Stephen D. Senturia	0-7923-7246-8		Kluwer Academic Publishers, 2001		Englanti
Kirja	Modeling MEMS and NEMS	John A. Pelesko, David H. Bernstein			CRC Press, 2002		Englanti
Luentokalvot	Piianturien suunnittelu	Jukka Lekkala	1-58488-306-5		www.mit.tut.fi/MIT-4050/		Englanti

	Kuvaus	Opetusmuodot	Toteutustapa
Toteutus 1	Antaa valmiudet piimikroanturien suunnitteluun, mallinnukseen ja simulointiin.	Luennot Harjoitukset Harjoitustyöt	Lähiopetus: 0 % Etäopetus: 0 % Itseopiskelu: 0 %

Opinto-opas 2009-2010 Jatko

Opinto-opas 2009-2010

MIT-4050 Piianturien suunnittelu, 7 op Design of Silicon Sensors