Mikro- és nanotechnika

Micro- and Nanotechnology

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Mikro- és nanotechnika

Micro- and Nanotechnology

Tantárgykód

BMEVIEEM402

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

—

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

—

Kar

Tantárgy weboldala

—

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 és NEMS rendszerek tudományába.

Mikro és nanorendszerek (MEMS és NEMS rendszerek) kialakulásának történeti áttekintése. A MEMS és NEMS technológiák legfontosabb technológiai lépései. Szelettechnológiai lépések: oxidáció, adalékolás, rétegfelvételi eljárások, kötési eljárások. A mintázat kialakítása: litográfia, tervezési szabályok, különböző marási technológiák. Planarizációs technológiák. A MEMS és NEMS eszközök gyártásának integrálása a MOS ill. CMOS gyártástechnológiákba. A felületi és tömbi kialakítású mikrorendszerek. Az arányos méretcsökkenés hatása a mikrorendszerekre

Mikrorendszerek tervezési és modellezési kérdései.

MEMS eszközök modellezése elektromos hálózatokkal. Az általánosított kapacitás. Az általánosított inercia. Állapotegyenletek.

A legfontosabb MEMS energia átalakítók tulajdonságai.. Lineáris rendszerek időfüggő viselkedése. Lineáris áramköri helyettesítőképek. Az energia átalakítók linearizált modelljei.

A MEMS szimuláció eszközei.

MEMS rendszerek a különböző energia tartományokban.

Mozgó alkatrészes mikrorendszerek. A rugalmas deformáció. Mikrorendszerek szerkezeti elemei: konzolok, hidak, membránok. Hajlító és torziós igénybevétel.

Termikus elvű mikrorendszerek. A termikus energia tartomány leírására szolgáló egyenletek. A disszipációs veszteségek fajtái. Disszipációs folyamatok leírása.

Folyadékok áramlása. Folyadékok áramlásának modellezése.

Esettanulmányok a különböző energia tartományokból: nyomásérzékelők, gyorsulásmérők, billenőtükrös kivetítők, piezoelektromos giroszkópok. Biológiai orvostechnológiai felhasználások: DNS analízis, mikrolaboratórium, gyógyszeradagoló.

Érzékelő hálózatok és az intelligens környezet.

A nanotechnika legfontosabb eredményei,

Felhasználási perspektívák, karbon nanocsövek és nanohuzalok.

Elektronikai rendszerek kapcsolódása biológiai rendszerekhez.

A mikro- és nanorendszerek főbb technológiáinak, tervezési módszereinek és legfontosabb eszközeinek megismertetése

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): Tantermi előadások számítógépes illusztrációval (ppt prezentációk, ill. on-line szimulációs bemutatók, kisebb részben tantermi feladat megoldási gyakorlatok).

Tanulástámogató anyagok

Online források

S. T. Senturia: Mikrosystem design ISBN: O7923-7246-8; Az előadások anyagát elektronikus jegyzet formában a WEB-en közzétesszük

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

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

Matematika, fizika, elektronika, mikroelektronika, elektronikai technológia

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)

Matematika, fizika, elektronika, mikroelektronika, elektronikai technológia

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: 1 db zárthelyi legalább elégséges szintű teljesítése (a szorgalmi időszakban egyszeri pótlási lehetőséget biztosítunk). Az aláírás feltétele az elégséges szintű zh. A vizsgaidőszakban a TVSZ adta keretek között az aláírás pótlólagos megszerzésére lehetőséget biztosítunk. A vizsgaidőszakban: A tárgy vizsgával zárul. Elővizsga: a tárgyból nem tartunk elővizsgát. Pótlási lehetőségek: A szorgalmi időszakban a zárthelyire egyszeri pótlási lehetőséget biztosítunk

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

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.