BME VIK - A mikroelektronika alapjai

3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Poppe András,

4. A tantárgy előadója

Név:	Beosztás:	Tanszék, Int.:
Dr. Hosszú Gábor	Egyetemi docens	BME EET

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Fizika

6. Előtanulmányi rend

Ajánlott:
A tárgy nem vehető fel, ha a VIEEA306 tárgyat a hallgató már teljesítette. Ez a tárgy elsősorban a nem-BME-VIK előképzettségű hallgatók számára javasolt.

7. A tantárgy célkitűzése Alapok biztosítása a további szakirányú tárgyakban a mélyebb ill. részletekbe menő mikroelektronikai ismeretek elsajátításához.

8. A tantárgy részletes tematikája 1. Félvezető fizikai bevezető. Termikus egyensúly, töltéshordozó koncentrációk számítása, Fermi szintek, áramok számítása, folytonossági egyenletek. Helyfüggő adalékolás, pn átmenet, a félvezető dióda működése, a dióda karakterisztika hőmérséklet függése, a dióda munkapontja, a dióda töltésegyenlete, kapcsolóüzemű működés, modellek.

2. A dióda alkalmazásai, SPICE modellezés, kézi analízis módszerek. Diódás logikai áramkörök, egyenirányítás. Feladatok megoldása

3. Áramvezérelt források működése, a bipoláris tranzisztor, üzemállapotok, karakterisztikák. Tranzisztor modellek, a tranzisztor munkapontja, kisjelű erősítés, kisjelű modellek, másodlagos effektusok. Tranzisztoros kapcsolások számítása. A MOS kapacitás. Feszültség vezérelt források működése. A MOS tranzisztor, típusai, karakterisztikái, modelljei.

4. Integrált áramkörök, VLSI áramkörök alapfogalmai, a mikroelektronikai gyártástechnológia. Roadmap-ek, roadmap adatok. A MOS áramkörök alkatrészkészlete. A vezetékek tulajdonságai. A bipoláris technológia, alkatrészkészlete, tulajdonságai.

5. Digitális áramkörök, az inverterek jellemzése, tulajdonságai. MOS inverter konstrukciók, NMOS inverter, NAND, NOR, komplex kapuk.

6. CMOS áramkörök, inverter, kapuk, komplex kapuk, Transzfer kapuk, transzfer kapus áramkörök.

7. Kombinációs logikai elemek különböző CMOS megvalósításokkal, meghajtó, I/O áramkörök. MOS impulzusadó és tároló elemek szekvenciállis hálózatokhoz, regiszterek, aritmetikai elemek.

8. Félvezető memóriák. Maszk programozott ROM, EPROM, EEPROM, FLASH memóriák, statikus és dinamikus RAM.

9. Analóg integrált áramköri elemek, ideális és valós erősítő, műveleti erősítő, erősítős alapkapcsolások. A/D és D/A konverterek.

10. Integrált áramkörök tesztelése, a boundary scan áramkör

11. ASIC (Application Specific Integrated Circuit) áramkörök és tervezési módszereik.

12. Képi megjelenítő eszközök, CRT, LCD, plazma display.

13. MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) struktúrák.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás, demonstrációs mérések és tervezési bemutatók

10. Követelmények

a. A szorgalmi időszakban:

A tárgyból egy db nagyzárthelyit íratunk. A vizsgára bocsátás és aláírásszerzés feltétele a zh min. elégséges eredménye.

b. A vizsgaidőszakban:

A tárgy vizsgával zárul. A vizsgáztatás módja: írásbeli vizsga, amelynek alapján a hallgatók elégségestől jóig megajánlott jegyet kapnak. Az elégtelen írásbeli elégtelen vizsgát jelent. A többiek javításért illetőleg jelesért szóbelizhetnek.

c. Elővizsga: feltétele a min. jó eredményű zárthelyi dolgozat.

11. Pótlási lehetőségek

A zh pótolható a szemeszter folyamán. További pótlási lehetőség főszabály szerint nincs.

12. Konzultációs lehetőségek Bejelentkezés alapján folyamatosan biztosítunk konzultációt..

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Mikroelektronika és technológia, Mojzes Imre (sz.) Műegyetemi Könyvkiadó, Budapest, 2006.

Folyóiratok: Microelectronics Journal

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra	56
Készülés előadásokra	7
Készülés gyakorlatokra	0
Készülés laborra	14
Készülés zárthelyire	16
Házi feladat elkészítése	27
Önálló tananyag-feldolgozás	0
Vizsgafelkészülés	0
Összesen	120

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Dr. Rencz Márta	Egyetemi tanár	BME EET
Dr. Ress Sándor	Egyetemi docens	BME EET