Mikro-elektromechanikai rendszerek tervezése és gyártása

Design and Processing of Micro-Electro Mechanical Systems

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Mikro-elektromechanikai rendszerek tervezése és gyártása

Design and Processing of Micro-Electro Mechanical Systems

Tantárgykód

BMEVIEEAV21

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	4	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr. Mizsei János

beosztás: egyetemi docens

elérhetőség: mizsei.janos@vik.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

—

Kar

Tantárgy weboldala

http://www.eet.bme.hu/~mizsei/vieeav21/

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Bevezetés a MEMS eszközök világába, a MEMS-ek története, fejlődési trendek, a méretcsökkentés hatásai, anyagi paraméterek mikroméretben. Az érzékelők és beavatkozók egyes típusainak működése: mechanikai, optikai, termikus, elektrosztatikus átalakítók. Példák átalakítók számítására. A mikro-elektromechanikai eszközök és a megbízhatóság kapcsolata. Tokozás, tesztelési módszerek és eszközök, hibaanalízis, a tokok biokompatibilitási kérdései. A tokozás visszahatása az eszköz megbízhatóságára; szeletszintű tokozás (WLP – Wafer-level-package). MEMS-ek számítógépes modellezése és szimulációja (pl. ANSYS). Mikromechanikai struktúrák tervezése számítógéppel (MEMS Pro tervezési példák). Gyakorlati mérések.

A mikro-elektromechanikai rendszerek (MEMS) kutatása, tervezése és gyártása napjaink egyik legdinamikusabban fejlődő és rendkívül szerteágazó szakterülete. Művelőitől nemcsak jó elektronikai, hanem fizikai, kémiai, biológiai és gyártástechnológiai ismereteket is igényel. A tárgy célja, hogy naprakész, használható, gyakorlati tudást adjon mikro-elektromechanikai rendszerek tervezéséhez és gyártásához.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

(előadás, gyakorlat, laboratórium): A félév során a hallgatók először a működés fizikai alapjaival ismerkednek meg. Bemutatásra kerülnek a gyorsulásmérők, �comb-drive�-ok, nyomásmérők, termomechanikus és optikai kapcsolók, mikropumpák, mikromotorok, mikrorobotok, stb. A tananyag megértését valódi számpéldák és elektronikus jegyzet is segíti. Ezt követően a szimulációs és tervezési alapismeretek elsajátítása után – számítógépes gyakorlat keretében – a hallgatók MEMS tervező szoftverrel megterveznek néhány egyszerű struktúrát. Végül valódi MEMS eszközöket vizsgálhatnak működés közben.

Tanulástámogató anyagok

Online források

A félév során kiadott, teljes elektronikus jegyzet és különböző folyóiratcikkek másolatai.; Mohamed Gad-el-Hak: The MEMS Handbook, CRC Press LLC, 2002; Blackwell G. R.: The Electronic Packaging Handbook, CRC Press LLC, 2000; Christopher A. Chung: Simulation Modeling Handbook, CRC Press LLC, 2004

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Fizika, Elektronika

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Fizika, Elektronika

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: a félév során egy tervezési feladatot kapnak a hallgatók, melynek elfogadható (min. elégséges) megoldása az aláírás feltétele. Színvonalas (legalább jó szintű) megoldás esetén lehetőség van megajánlott jegyet szerezni, illetve elővizsgára jelentkezni. b. A vizsgaidőszakban: a tárgy a félév végén írásbeli vizsgával zárul, melynek feltétele az aláírás megléte. A vizsga anyaga az előadásokon elhangzott anyag. Elővizsga: az elővizsgára bocsátás feltétele a félévközi tervezési feladat minimum jó szintű megoldása. Pótlási lehetőségek: Az aláírás pótlólagos megszerzése a TVSz szerint lehetséges.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Nincs megadva.

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.