mikrotekniikkaa

Mikrotekniikka on teknologia-ala, joka käsittelee suunnittelua, valmistusta ja sovelluksia mikrometrien mittakaavassa. Ala yhdistää mekaniikan, elektronikan ja materiaalitieteen, ja sen tavoitteena on luoda pienikokoisia, energiatehokkaita ja toiminnaltaan integroituvia järjestelmiä.

Mikrotekniikassa käytetään mikrofabrikointia, johon kuuluu fotolitografia sekä erilaiset rakenteiden muokkaus- ja pintakäsittelymenetelmät. Fotolitografia siirtää kuviot valon avulla valmistelevan maskin kautta materiaaliin, minkä jälkeen rakenteita muokataan esimerkiksi syövyttämällä tai kemiallisesti sekä mekaanisesti. Kalvojen kasvu ja pinnoitus toteutetaan usein CVD- tai PVD-tyyppisillä menetelmillä. Valmistus tapahtuu tavallisesti puhtaissa tiloissa, joissa kontrolloidaan hiukkaspitoisuutta.

Materiaalit voivat olla piitä (silicium), piidioksidia (SiO2), polymeerejä sekä metalleja. MEMS-laitteet (mikroelektromekaaniset järjestelmät) ovat keskeinen sovellusryhmä, ja niissä yhdistetään antureita, toimilaitteita ja elektroniikkaa pienessä paketissa.

Sovelluksia löytyy elektroniikasta, automaatiosta sekä biolääketieteestä: paine- ja lämpötilasensorit, kiihtyvyysmittarit, mikrofluidiikka sekä pienet lääkinnälliset laitteet. Mikrotekniikan haasteita ovat korkeat valmistuskustannukset, tarkkuusvaatimukset sekä laitosten ylläpidon ja pitàikaisen luotettavuuden varmistaminen. Tutkimus tähtää edelleen entistä tiheämpään integraatioon, parempiin materiaalivalintoihin ja uusiin sovellusmahdollisuuksiin.