Áramkörépítés

A tantárgy angol neve: Construction of Electrical Circuits

Adatlap utolsó módosítása: 2007. június 5.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

 

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIET3046 6 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Illyefalvi-Vitéz Zsolt,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Harsányi Gábor

egyetemi tanár

Elektronikai Technológia Tsz

dr. Illyefalvi-Vitéz Zsolt

egyetemi docens

Elektronikai Technológia Tsz

dr. Ripka Gábor

adjunktus

Elektronikai Technológia Tsz

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Anyagtudomány, Elektronika, Mikroelektronika és technológia

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

nem különbözik a szakirányválasztás követelményeitől

7. A tantárgy célkitűzése

Az elektronikus berendezésekben alkalmazott áramköri modulok és részegységek, valamint az ezekhez szükséges alkatrészek technológiájának áttekintése révén a tárgy ismereteket nyújt az áramkörök technológiai szempontból helyes fizikai megtervezéséhez és megvalósításához. Részletesen tárgyalja az áramkörtervezés és a fizikai realizálhatóság kapcsolatát, az alkatrészválasztás szempontjait, az összeköttetési rendszerek fajtáit és tervezési szabályait, a szerelési és kötési technológiákat, a tesztelhetőségre tervezés és a minőségellenőrzés legfontosabb problémáit.

8. A tantárgy részletes tematikája

Az elektronikai termékek és technológiák rendszere. Az áramköri modulok és részegységek tervezését befolyásoló tényezők: a műszaki minőség; megbízhatóság; anyag- és energiatakarékosság; méretek; gazdaságosság; előállítandó darabszám; a felhasználási környezet mechanikai, geometriai, termikus-klimatikus viszonyai; a technológiai bázis; a felhasználható anyagok és alkatrészek választéka. A döntési/tervezési lépések láncolata.

Az alkatrészek választéka és rendszerezése funkciók, névleges értékek, toleranciák, geometriai jellemzők, szerelhetőség és köthetőség, mechanikai, termikus és klimatikus igénybevehetőségi határok szerint. Passzív alkatrészek főbb típusai és jellemzôi.

Huzalkivezetéses és felületre szerelhető alkatrészek kiviteli formái, tárolási módszerek. IC tokok megjelenése alkatrészként, speciális megoldások: chip carrierek, flip-chip, TAB.

Nyomtatott huzalozású lemezek technológiai rendszerei. Szubtraktív és additív eljárások. Forrasztásgátló maszk használata. Többrétegű, hajlékony, és merev-hajlékony nyomtatott huzalozású lemezek technológiái.

Integrált elemeket is tartalmazó szerelőlemezek. A vékony- és vastagréteg technológia eljárásainak részletes tárgyalása: vákuumtechnika, vákuumpárologtatás, porlasztás, szitanyomtatás, beégetés. A vékony- és vastagréteg technológia ábrakialakítási technikái. Polimer vastagréteg technológia.

A vékony- és vastagréteg technológia értékbeállítási technikái. Az integrált elemek tervezése, tervezés aktív és funkcionális trimmelésre, példák.

Az áramköri szerelőlemezek és hordozók rendszerezése, összehasonlítása. Speciális nyomtatott huzalozások: fém magú típusok, 3D huzalozások. Réz vezetők direkt kötése kerámia hordozóhoz, szigetelővel bevont alumínium hordozók. A többrétegű kerámia technológia ismétlése, többrétegű üveg-kerámia technológia.

Az összeépítés (szerelés) technikai megoldásai, hagyományos furatba szerelési technológia, hullámforrasztás, felületi szereléstechnológia, vegyes szerelés. Beültetési és forrasztási technológiák, előnyök és hátrányok, a gyártási mennyiséghez és az alkatrészekhez illeszkedő eljárások kiválasztása.

kiértékelése

Közvetlen chip beültetési módszerek: eutektikus forrasztás, ragasztás, huzalkötési technológiák, flip-chip és TAB kötési megoldásai, izotróp és anizotróp ragasztás. Az áramköri részegységek tokozási technikái; zavarvédelem, mechanikai, hőtechnikai követelmények, klímaállóság.

Multichip modulok: MCM-C, D, L típusok, speciális technológiai megoldások, szerelési technikák, tervezési problémák.

Az összeköttetés-rendszerek tervezésének általános elvei: elemelrendezés, huzalozástervezés, layout-tervezés és ezek CAD módszerei. Az alkatrészkiválasztás szempontjai. A tesztelhetőségre és minőségellenőrizhetőségre való tervezés.

Tipikus példák: tervezési-megvalósítási problémák esettanulmányszerű áttekintése különféle területekről. A termék és technológia menedzsment bemutatása. Mintabemutató, video filmek bemutatása.

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

előadás

10. Követelmények

a./ a félév lezárásának módja: vizsga

b./ a szorgalmi időszakban: 1 nagy házifeladat, ki: 3. héten, be: 12. héten;

a vizsgára bocsátás feltétele: a nagy házifeladat legalább elégséges szintű elkészítése.

c./ a vizsgáztatás módszere: írásbeli 2 kérdéssel, szóbeli javítási lehetőséggel;

vizsgaosztályzat kialakítása: a 2 vizsgakérdés és a nagy házifeladat osztályzatának átlagát fél osztályzatra felfelé kerekítjük; a kerek osztályzat végleges; a feles osztályzat felfelé kerekítéséért szóbelin javítani lehet, egyébként lefelé kerekedik.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Kötelező irodalom: Dr. Mojzes Imre: Mikroelektronika és elektronikai technológia, Műszaki Könyvkiadó, Budapesti Műszaki Egyetem, Budapest, 1995

Ajánlott és a házifeladat megoldásához szükséges irodalmat az előadásokon adjuk meg.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra60
Félévközi készülés órákra
Felkészülés zárthelyire
Házi feladat elkészítése40
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása
Vizsgafelkészülés20
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Harsányi Gábor

egyetemi tanár

Elektronikai Technológia Tsz

dr. Illyefalvi-Vitéz Zsolt

egyetemi docens

Elektronikai Technológia Tsz

dr. Ripka Gábor

adjunktus

Elektronikai Technológia Tsz