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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    A mikroelektronika alapjai

    A tantárgy angol neve: Fundamentals of Microelectronics

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 21.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    GTK Mérnöktanári szak

    Villamosmérnöki szakirány

    Levelező képzés

     


    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIEEM281 2 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Poppe András, Elektronikus Eszközök Tanszéke
    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