Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással
    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Mikro-elektromechanikai rendszerek tervezése és gyártása

    A tantárgy angol neve: Design and Processing of Micro-Electro Mechanical Systems

    Adatlap utolsó módosítása: 2007. július 13.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2009. november 24.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Műszaki Informatika Szak

    Választható tárgy
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEAV21   4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Mizsei János,
    A tantárgy tanszéki weboldala http://www.eet.bme.hu/~mizsei/vieeav21/
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Mizsei János

    Egyetemi tanár

    Elektronikus Eszközök Tsz.
    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Fizika, Elektronika

    7. A tantárgy célkitűzése

    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.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    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.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    (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.

    10. 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.

    1. Elővizsga: az elővizsgára bocsátás feltétele a félévközi tervezési feladat minimum jó szintű megoldása.
    11. Pótlási lehetőségek

    Az aláírás pótlólagos megszerzése a TVSz szerint lehetséges.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az előadókkal egyeztetett időpontokban folyamatosan.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    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

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

     

    Kontakt óra

    60

    Félévközi készülés órákra

    30

    Felkészülés zárthelyire

    		  

    Házi feladat elkészítése

    5

    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

    30

    ..

    		  

    Vizsgafelkészülés

    25

    Összesen

    150
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Mizsei János

    Egyetemi tanárr

    Elektronikus Eszközök Tsz.