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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Minőségbiztosítás a mikroelektronikában

    A tantárgy angol neve: Quality Assurance in Microelectronics

    Adatlap utolsó módosítása: 2014. május 20.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki szak  

    MSc képzés  

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIETM109 1 3/0/0/f 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Illés Balázs György, Elektronikai Technológia Tanszék
    4. A tantárgy előadója
    Név:

    Dr. Mizsei János

    Beosztás:

    Egyetemi tanár

    Tanszék, Int.:

    Elektronikus Eszközök Tanszék

    Dr. Illés BalázsEgyetemi docensElektronikai Technológia Tanszék
    Hajdu István Tudományos mts. Elektronikai Technológia Tanszék
    Dr. Németh Pál Adjunktus Elektronikai Technológia Tanszék

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Anyagtudomány

    Fizika

    Elektronikai technológia

    Mikroelektronika
    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIETMA05" , "jegy" , _ ) >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény("BMEVIETMA05", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:
    Elektronikai technológia, Mikroelektronika
    7. A tantárgy célkitűzése

    A tantárgy célkitűzése megismertetni a hallgatókat a minőségbiztosítás, minőségirányítás fogalmával, eszmerendszerével és szükséges eljárásaival. Bemutatja az elektronikai anyagok villamos jellemzőinek, mikromechanikai tulajdonságainak vizsgálatára alkalmas villamos és nem villamos módszereket. Foglalkozik az elektronikai alkatrészipar és az elektronikai szerelőipar jellegzetes minőségbiztosítási feladataival, módszereivel. A minőségbiztosítás általános fogalmainak és módszereinek megismerése után a tárgy kitér a mikroelektronika speciális minősítési módszereinek tárgyalására. Tárgyalja a legfontosabb eszközvizsgálati módszereket, és azok eszközeit. Bemutatja a mikroelektronikai tesztelhetőre való tervezés fontosságát ill. annak elemeit. A hallgatók megismerkednek a megbízhatóság előrejelzésének matematikai módszereivel és a hibamechanizmusok felderítésére alkalmas legfontosabb vizsgálatokkal.

    8. A tantárgy részletes tematikája
    • A teljes körű minőségbiztosítás fogalomrendszere (3 óra előadás).
      Minőségügyi alapfogalmak. Teljes körű minőségbiztosítási rendszerek (Total Quality Control, Total Quality Management, ISO, HatSzigma módszer).

       

    • A minőségbiztosítás informatikai háttere, (3 óra előadás).
      Statisztikai termék- és folyamatellenőrzés, hiba és hatás analízis (FMEA), minőségmenedzsment. Az ISO minőségbiztosítási rendszer elvei és legfontosabb elemei. Az európai szabályozás főbb jellemzői.

       

    • Roncsolásmentes tesztelési és hibaanalitikai módszerek (3 óra előadás demonstrációval).
      Optikai vizsgálatok, röntgen vizsgálatok, akusztikus mikroszkópia és ezek alkalmazásai az elektronikai anyagok, alkatrészek és szerelt egységek minősítő folyamataiban.

       

    • Az elektronikai alkatrészipar minőségbiztosítási feladatai (3 óra elmélet/előadás).
      Automatizált gyártás és minőségbiztosítás. Passzív elektronikai alkatrészek minősítési módszerei: rezisztív, kapacitív, induktív struktúrák paraméterei, tesztelési módszerei. Szereletlen áramköri hordozók (összeköttetés-rendszerek és passzív hálózatok) vizsgálata. Tokozások, kötések minősítése.

       

    • Az elektronikai szerelő ipar jellegzetes minőségbiztosítási módszerei (3 óra előadás).
      Automatikus szerelő berendezések optimalizálása és ellenőrzése. Alkatrész adagolási, helyezési problémák. Különféle automatizált kötési technológiák paramétereinek optimális beállítása, hatása a termék minőségére. Automatikus ellenőrzés és visszahatása a technológiai folyamatra.

       

    • Az integrált áramkörök minősítési módszerei. A mikroelektronikai struktúrák vizsgálati módszerei (3 óra előadás demonstrációval).
      A mikroelektronikai eszközök jellegzetes vizsgálati módszerei. Struktúrák vizsgálata: mikroszkópi vizsgálat optikai, elektron-, atomerő és alagútáram-mikroszkópia. Felületi potenciál térképezés.


    • Eszközvizsgálati módszerek (3 óra előadás).
      Sztatikus karakterisztika és paraméterek mérése áramerősítés, küszöbfeszültség, áram-állandó, küszöbfeszültség alatti áram, stb. Dinamikus jellemzők mérése, határfrekvencia, kapacitás, stb.. Hőmérsékletfüggés mérése, impulzusmérés.

       

    • Áramkörök tesztelhetőre tervezése (3 óra előadás).
      Az áramkörök tesztelhetőre tervezésének lényege és módszerei. A legfontosabb módszerek a gyártás utáni tesztelhetőség biztosítására: beépített ön-teszt, on-line teszt, a boundary-scan áramkör alapjai.

       

    • A technológia tesztelése: Mikroelektronikai tesztelő struktúrák tervezése (3 óra előadás).
      A technológia tesztelésére szolgáló legfontosabb módszerek: tesztábrák adalékdózis, illesztési hiba, küszöbfeszültség, stb. mérésére. A tesztáramkörök (pl. ring oszcillátor) szerepe és fontosabb megvalósításai.
    • Minőségbiztosítás az integrált áramkörök tervezése során (3 óra előadás demonstrációval).
      Az integrált áramköri tervek ellenőrzési módszerei. Formális verifikációs módszerek. Tervezési szabály ellenőrzés.

       

    • Szerelt áramköri részegységek villamos tesztelése (3 óra előadás demonstrációval).
      A gyártás utáni tesztelés módszerei. A funkcionális, sztatikus és dinamikus mérőautomaták, a tesztgenerálás problémája.

       

    • Termikus teszt (3 óra előadás demonstrációval).
      A termikus tesztelés fontossága a mai mikroelektronikában. A termikus tesztelés módszerei: termovízió, folyadékkristályos hőtérképezés, sztatikus és dinamikus termikus tokminősítés, termikus tranziens teszt, kompakt modellezés.

       

    • Termékek megbízhatósága (3 óra előadás).
      A megbízhatóság, mint a minőség dinamikája, a termék megbízhatóságát jellemző tulajdonságok. A hibák okai és fajtái. A legfontosabb megbízhatósági függvények és összefüggéseik. Hibaráta függvény, az élettartam jellegzetes szakaszai, az exponenciális és Weibull eloszlás alkalmazása a megbízhatósági számításokban. A l faktor (meghibásodási tényező) gyakorlati meghatározásával és alkalmazásával kapcsolatos problémák. A környezeti paraméterek szerepe.


    • Egyszerű és összetett struktúrájú rendszerek megbízhatósága (3 óra előadás demonstrációval).
      Javítható és nem javítható rendszerek megbízhatósága, a készenlét fogalma és jellegzetességei. Nem független elemekből álló rendszerek megbízhatósága.
      Megbízhatósági vizsgálatok osztályozása, névleges és gyorsított vizsgálatok. A gyorsított megbízhatósági vizsgálatok elméleti háttere, az Arrhenius törvény. A legfontosabb gyorsító tényezők és igénybevételi módszerek. Megbízhatósági vizsgálatok és alkalmazásuk a termékek élettartamának meghatározásában.
    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) A tantárgy elméleti anyaga a 3 óra/hét kiméretű, páros heteken 2x2 óra, páratlan heteken 1x2 óra formában szervezett előadásokon kerül ismertetésre, összesen 14 oktatási héten keresztül 42 előadási órában.
    10. Követelmények A félév teljes tananyagát felölelő két nagyzárthelyi sikeres teljesítése a szorgalmi időszakban. A félévvégi jegy a két (7. és 14. héten megírt) nagyzárthelyire adott osztályzatok átlagából adódik.
    11. Pótlási lehetőségek

    Sikertelen zárthelyi pótlása az utolsó tanulmányi héten órarenden kívüli időpontban., valamint a pótlási héten lehetséges, a TVSZ rendelkezéseinek megfelelően.

    12. Konzultációs lehetőségek Igény szerint, félév közben, az előadókkal egyeztetett időpontban folyamatosan.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    [1]   Szabó Gábor Csaba (szerk.): Minőségszabályozás és –ellenőrzés. Műegyetemi Kiadó, Budapest 1997.

    [2]   Tenner, A.R., - DeToro, I.J.: Teljes körű minőségmenedzsment, TQM. Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1997.

    [3]   Tóth T.: Minőségmenedzsment és informatika. Műszaki Könyvkiadó, Budapest 1999.

    [4]    Mikroelektronika és elektronikai technológia, szerk. Mojzes Imre, Tankönyvkiadó, 2005

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra42
    Félévközi készülés órákra18
    Felkészülés zárthelyire40
    Házi feladat elkészítése 
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása20
    Vizsgafelkészülés 
    Összesen120
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
    Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
       
    Dr. Illés Balázsegyetemi docensElektronikus Eszközök Tsz
    Dr. Mizsei Jánosegyetemi tanárElektronikus Eszközök Tsz
    Hajdu István

    tudományos mts.

    Elektronikai Technológia Tsz

    Dr. Németh Pál c. egyetemi docensElektronikai Technológia Tsz
    Dr. Székely Vladimiregyetemi tanárElektronikus Eszközök Tsz