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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Mikroelektronikai laboratórium

    A tantárgy angol neve: Microelectronics Laboratory

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 21.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar
    Villamosmérnöki szak, BSc képzés
    Mikroelektronikai tervezés és gyártás szakirány
    Mikroelektronikai tervezés ágazat
    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEAC03 6 0/0/3/f 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Timár András, Elektronikus Eszközök Tanszéke
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Gaertner Péter

    c. egyetemi docens

    Elektronikus Eszközök Tsz

    Dr. Bognár György

    egyetemi docens

    Elektronikus Eszközök Tsz

    Dr. Timár András

    egyetemi adjunktus

    Elektronikus Eszközök Tsz

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Mikroelektronika, Elektronika 1, Digitális technika 1, Digitális technika 2

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    (Szakirany("AVINmikroterv", _) VAGY
    Szakirany("AVImikro", _)
    VAGY Training.code=("5NAA7") )

    ÉS (TárgyEredmény( "BMEVIEEAC01" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY TárgyEredmény( "BMEVIEEA328" , "jegy" , _ ) >= 2 )

    ÉS (TárgyEredmény( "BMEVIEEAC02" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY TárgyEredmény( "BMEVIEEA329" , "jegy" , _ ) >= 2 )

    ÉS NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIEEA330" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIEEA330", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0 )

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Aláírás megszerzése Elektronika 1. tárgyból.

    Ajánlott a Mikroelektronika tárgy kreditjének megszerzése

    7. A tantárgy célkitűzése

    A laboratóriumban egy digitális integrált áramkör tervezési és/vagy egy félvezető technológiai gyakorlatsort ajánlunk fel, amelyek között a hallgatók választhatnak.

    A digitális integrált áramkör tervezési gyakorlatsor feladata egy specifikációval adott közepesen bonyolult ASIC (Application Specific Integrated Cicuit) áramkörnek a szintézise Verilog leírás alapján, majd a komplett layout megtervezése. Ellenőrzésképpen sor kerülhet az áramkörnek FPGA-ba való felprogramozására és tesztelésére.

    A technológiai gyakorlatok témája egy egyszerű monolit integrált áramkör gyártási lépéseinek a követése a félvezető alapanyag minősítésétől az adalékoláson, az oxidnövesztésen, a fotólitográfiai műveleteken keresztül a lapka tokba szereléséig és ellenőrző méréséig.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    Áramkör tervezési ág

    1.                  Hardver környezet és az operációs rendszer megismerése

    2.                  A nyílt IC tervezőrendszerek jellemzőinek megismerése Egy modern, iparban alkalmazott tervezőrendszer (Mentor/Cadence) használatának elsajátítása egy mintapélda segítsíégével

    3.                  Digitális áramkörök tervezése top-down módszerrel

    4.                  Ismerkedés a szintézishez használt programokkal

    5.                  Az áramkör bevitele és működésének leírása hardver leíró nyelv segítségével

    6.                  Az áramkör működésének ellenőrzése logikai szimulátorral.

    7.                  Az áramkör szintézise, technológia függő optimalizálása, futási idő analízis

    8.                  ASIC áramkör layout rajzának automatikus generálása

    9.                  Az elkészült eszköz FPGA áramkörben való implementálása

     

     

    Félvezető technológiai ág

    1.                  Integrált áramkör készítése:

    2.                  Si szelet előkészítés,

    3.                  termikus oxidálás,

    4.                  fotolitográfia,

    5.                  adalékolás diffuzióval,

    6.                  fémréteg felvitele,

    7.                  hőkezelések,

    8.                  tokba szerelés,

    9.                  minősítő mérések: az eszközök karakterisztikáinak felvétele.

    10.              Videofilmen ipari kitekintés.

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

    Számítógépes vagy technológia laboratóriumi gyakorlat. A tervezési gyakorlat számítógépes laborban történik kétfős csoportokban.

    Az IC készítés esetében a gyakorlatok a tanszéki tiszta térben folynak, ahol minden csoport (4-6 fő) végigvisz egy-egy szilícium szeletet a technológiai lépéssorozaton, minősíti az elvégzett eljárás eredményét, végül beméri a kész áramkört. (A laborműveletek időbeosztását a csoportokkal közös megbeszélés alapján alakítjuk ki.)

    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban:

    az aláírás feltétele:

    ·                     A tárgy félévközi jeggyel zárul. A jegy megadásának feltétele a félév során kiadott feladatok legalább elégséges szintű megoldása. A félévközi jegyet a végzett munka és a beadott feladatok alapján adjuk. A technológiai laboratóriumban a jegy megadásának feltétele valamennyi technológiai lépés hiánytalan végigvitele, jegyzőkönyv leadása. A mérési aktivitást és a jegyzőkönyveket osztályozzuk, és minthogy a mérés nem pótolható, ezért az osztályzatok kialakításánál a megszerzett osztályzatok legjobb kétharmadát vesszük figyelembe (öt jegyből a három legjobb).

    a vizsgaidőszakban:

             

     

    11. Pótlási lehetőségek

    A kiadott feladatok a pótlási héten, különeljárási díj fejében pótolhatók.

    12. Konzultációs lehetőségek

    Az előadókkal történő egyeztetés alapján.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    ·        Tanszéki elektronikus jegyzetek a tanszéki tanulmányi felületről (eBook kompatibilis formában is)

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    42

    Készülés előadásokra

    0

    Készülés gyakorlatokra

    0

    Készülés laborra

    42

    Készülés zárthelyire

    0

    Házi feladat elkészítése

    36

    Önálló tananyag-feldolgozás

    0

    Vizsgafelkészülés

    0

    Összesen

    120

    Egyéb megjegyzések

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

     

    Dr. Bognár György

    egyetemi docens

    Elektronikus Eszközök Tsz

    Dr. Gaertner Péter

    c. egyetemi docens

    Elektronikus Eszközök Tsz

    Dr. Timár András

    adjunktus

    Elektronikus Eszközök Tsz

    Horváth Gyula

    adjunktus

    Elektronikus Eszközök Tsz