Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

Mikroteknologiat ja elektroniikka

Tutkimuksen keskeisiä alueita ovat: optiikan ja fotoniikan komponentit ja instrumentit, painotekniikalla tuotettu toiminnallisuus, mikroteknologian ja elektroniikan sovellukset biotieteissä, nanoteknologia ja sen sovellukset elektroniikassa, radiotaajuuselektroniikan komponentit ja moduulit sekä mikroanturit ja mikroteknologian valmistusmenetelmät.

Mikroteknologioiden ja elektroniikan tutkimuksen tavoitteena on tuottaa innovaatioita, jotka lisäävät merkittävästi teollisuuden kilpailukykyä useilla eri toimialoilla.

Optiikan tutkimuksella uudistamme teollisuuden instrumenttitekniikkaa ottamalla käyttöön uutta komponentti- ja moduuliteknologiaa. Kustannustehokas suorituskyky ja miniatyrisointi avaavat uusia sovelluksia. Fotoniikassa kehitetään heterogeenisillä integrointitekniikoilla kehittyneitä moduuliratkaisuja erityisesti nopeaan tiedonsiirtoon.

Painetun toiminnallisuuden kehityksen painopisteitä ovat: aktiivisen ja dekoratiivisen tuotepakkauksen teknologiat, OLED- ja LED-näyttöteknologiat sekä moduulit, painetut mikrofluidistiset anturit, painetut sähköiset aurinkokennot, patterit ja koodit.

Mikroteknologioiden soveltaminen biotieteissä keskittyy erityisesti erilaisiin diagnostiikkasovelluksiin. Keskeisenä teknologiana ovat molekyyliselektiiviset pinnoitteet ja niihin liittyvät ilmaisutekniikat.

Nanoteknologiassa kehitetään mm. nanoimprint-tekniikan käyttöä elektroniikan ja optiikan valmistuksessa.  Uusia grafeenin ainutlaatuisiin ominaisuuksiin perustuvia sovelluksia kehitetään tutkimalla grafeenitasojen liittämistä piialustoihin. Lisäksi kehitetään suprajohtavien piirien ja laitteiden sovelluksia ja valmistusta. Tavoitteena ovat mm.: kvanttilaskenta, THz-alueen komponentit ja erikoisanturit.

Radiotaajuuselektroniikan komponenttiteknologioissa kehitetään ratkaisuja, jotka mahdollistavat sähköisesti säädettävät ratkaisut. Keskeisiä kohteita ovat sähkökentällä säädettävät ferrosähköiset ohutkalvokondensaattorit ja mikromekaaniset kytkimet. Muita tärkeitä teknologioita ovat integroidut passiivikomponenttiteknologiat ja BAW (bulk acoustic wave) -ohutkalvoresonaatorit. Radiotaajuisissa moduuleissa keskitytään erityisesti lyhyen kantaman kommunikointiratkaisuihin, kuten radiotaajuiseen ja millimetriaaltoja käyttävään tunnistustekniikkaan (RFID ja MMID). Piiritekniikassa keskitytään 60 GHz CMOS-piireihin.

Mikroanturitekniikassa kehitetään erityisesti mikromekaanisia antureita ja niiden sovelluksia. Keskeinen teknologia on MEMS (micro electro mechanical systems). Tärkeitä kohteita ovat MEMS-pohjaiset ajastinpiirit ja sähköiset kompassit. Suuren volyymin sovelluksiin kehitetään integrointiteknologiaa, joka mahdollistaa inertia- ja magneettikenttäantureiden yhdistämisen anturiklustereihin. Erityispiikiekkojen kehittäminen anturisovelluksiin on tärkeä tutkimuskohde.

Keskeiset tulevaisuuden haasteet

Elektroniikan tutkimus on vahvassa murroksessa. Suomalaiset elektroniikan alihankkijat ovat nyt siirtäneet suuren osan toiminnastaan Aasiaan ja muille kasvaville markkinoille. Alalla on Suomessa merkittävää osaamista, joka nyt etsii uusia kasvualueita. Valmistavalla elektroniikkateollisuudella on merkittäviä mahdollisuuksia Suomessa muilla teollisuussektoreilla kuin matkapuhelinvalmistuksessa. Esimerkiksi MEMS-antureiden valmistuksen uskotaan edelleen olevan voimakkaasti kasvava ala, jolla on useita sovellusalueita ja markkinoita. Voimakkaasti kasvavia segmenttejä löytyy useista vertikaalisesti integroituneista sovelluksista, joissa uusia komponenttiteknologioita käytetään esim. uusien instrumenttien valmistamiseen. Kasvavia elektroniikan sovellusalueita löytyy kuluttajalaitteiden antureista, prosessiteollisuuden mittalaitteista, ympäristösovelluksista, liikenne- ja kuljetussektorilta, terveydenhoidosta ja teollisuudessa.

Painetun elektroniikan kehityksen haasteena on siirtyä laboratoriomittakaavasta täysmittaiseen teollisuustuotantoon. Tavoitteena on avata uusi liiketoimintasektori, joka liittyy läheisesti sekä elektroniikka-  että puunjalostusteollisuuden osaamiseen.

Tutkimuksen tehokas muuttaminen liiketoiminnaksi on keskeinen haaste ja tavoite.  Verkostoitumiseen ja kumppanuuksiin panostetaan niin kotimaassa kuin kansainvälisesti. Lisäksi keskitytään startup-yritysten käynnistämiseen ja kehittämiseen.


Lisätietoja

Harri Kopola
Tutkimusjohtaja, Tietointensiiviset tuotteet ja palvelut
020 722 2369

Arto Maaninen
Liiketoiminnan operatiivinen johtaja, Tietointensiiviset tuotteet ja palvelut
020 722 2348

Teknologiat ja osaamiset

Lisätietoja

Harri Kopola
Tutkimusjohtaja, Tietointensiiviset tuotteet ja palvelut
020 722 2369

Arto Maaninen
Liiketoiminnan operatiivinen johtaja, Tietointensiiviset tuotteet ja palvelut
020 722 2348

Katso myös

Partnerit