Mikroanturien toimintaperiaatteet ja valmistusmenetelmät

Abstract

Mikroantureita käytetään hyvin laajasti ja niitä löytyy lähes kaikkialta. Tämä kehitys on tehnyt laitteista älykkäitä. Mikroantureilta vaaditaan koko ajan enemmän, joten niiden toimintaa tulee tutkia monista eri näkökulmmista. Tässä työssä oli tarkoitus selvittää mikroantureiden toimintaa yleisesti, eli työssä tutustuttiin monenlaisiin mikroantureihin, mikroanturikytkentöihin, valmistustekniikoihin, valmistusmateriaaleihin, epäideaalisuuksiin ja tulevaisuuden näkymiin. Aiheen laajuuden vuoksi asioihin ei pystytä tutustumaan syvällisesti, muttä työ antaa hyvän kuvan mikroanturien toiminnallisuudesta. Mikroanturien kehittäminen on vaatinut vaativaa tutkimustyötä monien alojen ammattilaisilta. Valmistusprosessit voivat sisältää monia monimutkaisia työvaiheita, joten vaativa tutkimistyö tulee jatkumaan myös tulevaisuuteen.

Työssä jaoteltiin mikroantureilla mitattavat signaalit kuuteen erilaiseen tyyppiin: lämpö, säteily, mekaaninen, magneettinen, bio- ja kemiallinen. Näistä signaalityypeistä esiteltiin muutamia esimerkkejä ja toimintatapoja. Näillä kaikilla tyypeillä on samankaltaiset ominaisuudet, joihin myös ollaan kiinnitetty huomiota. Työssä myös käsiteltiin anturien ja mikroanturien eroja ja syitä, miksi mikroanturit ovat nykyisin suositumpia ja miten puolijohdeteollisuus on vaikuttanut anturien kehitykseen.

Työssä todettiin mikroantureiden tulevaisuuden olevan valoisa ja kehittyneillä valmistusmenetelmillä voidaan valmistaa entistä suorituskykyisempiä mikroanturilaitteita. Kehittyneiden mikroanturisysteemien avulla tullaan saamaan entistä enemmän informaatiota ympäröivästä maailmasta, sekä laitteille voidaan antaa entistä enemmän vastuuta ihmisten turvallisuudesta. Kehittyneet mikroanturit antavat myös lääketieteelle mullistavia mahdollisuuksia. Näiden hyötyjen avulla tulevaisuudessa voidaan pelastaa entistä enemmän ihmishenkiä ja luoda yhteiskunnasta turvallisempi paikka elää. Kehittyneet valmistustekniikat antavat mahdollisuuden säästää luontoa, sillä kehittyneillä valmistustekniikoilla voidaan hyödyntää energiatehokkaita prosesseja ja välttää materiaaleja, jotka ovat ympäristölle haitallisia.