Hibaanalitika

A tantárgy angol neve: Failure Analysis

Adatlap utolsó módosítása: 2018. december 5.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnök Szak MSc képzés

Mikroelektronika és Elektronikai Technológia főspecializáció

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIETMA00 1 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Gordon Péter Róbert,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Gordon Péter

egyetemi docens

ETT

Dr. Harsányi Gábor

egyetemi tanár

ETT

Dr. Hurtony Tamás

egyetemi docens

ETT

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Fizika, Elektronikai technológia

6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIETM154" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIETM154", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

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

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:
-
7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célja, hogy a hallgatók megismerjék az elektronikai gyártás és az elektronikai termékek működése során fellépő meghibásodások gyökérokainak azonosításához szükséges hibaanalitikai módszereket.

 

A tárgyat teljesítő hallgató készséget szerez

  • az elektronikai termékekkel kapcsolatos hibák okainak azonosításához szükséges vizsgálati tervek összeállítására, a megfelelő vizsgálati módszerek kiválasztására,
  • a vizsgálatok eredményeinek értelmezésére, elemzésére és kiértékelésére,
  • a hibák gyökérokainak behatárolására, a kialakulásuk hatásmechanizmusainak feltárására gyakorlati példákon és esettanulmányokon keresztül.
8. A tantárgy részletes tematikája

Előadások tematikája:

1. hét

Bevezetés. A vizsgálati és hibaanalitikai tevékenység motivációi, helye és szerepe az elektronikai gyártás és minőségbiztosítás területén. Alkalmazott módszerek csoportosítási lehetőségei.

2. hét

Optikai vizsgálatok. Optikai mikroszkópia, mikroszkóp típusok, felépítésük, megvilágítási módok. Az optikai rendszerek hibái, a felbontást és mélységélességet korlátozó tényezők.

3. hét

Materialográfiai és keresztcsiszolati vizsgálatok. Materialográfia szerepe az elektronikai technológiában, alkalmazott anyagok, mintaelőkészítés, a vizsgálatból nyerhető információk és azok korlátai.

4. hét

Röntgenes szerkezetvizsgálatok. Röntgensugárzás keletkezése, jellemzői. Röntgenmikroszkópok megvalósítási formái, felépítésük. Detektor típusok, képalkotási, képfeldolgozási lehetőségek.

5. hét

Akusztikus mikroszkópia. Belső szerkezetek akusztikus hullámmal történő vizsgálatának alapjai, berendezések felépítése, detektorok kialakítási formái.

6. hét

Pásztázó elektronmikroszkópia I. Elektronmikroszkóp felépítése, az elektronoptikai rendszer hibái. Gerjesztett térfogat, szekunder és visszaszórt elektronok, karakterisztikus röntgensugárzás keletkezése

7. hét

Pásztázó elektronmikroszkópia II. Válaszjelek detektálása. Elektronsugaras mikroanalízis.

8. hét

Anyagösszetétel meghatározási módszerek I. Gerjesztő és válaszjel (elektronok, ionok, röntgen fotonok) kapcsolata, módszerek csoportosítása. XRF-röntgenfluoreszcens spektroszkópia, XPS-röntgen fotoelektron spektroszkópia, AES-Auger elektron spektroszkópa, SIMS-szekunderion tömegspektroszkópia.

9. hét

Anyagösszetétel meghatározási módszerek II. Infravörös spektroszkópia. A módszerek összehasonlítása alkalmazási terület, detektálási határok, detektálható elemek, felbontás szempontjából.

10. hét

A vizsgálati és hibaanalitikai módszerek szabványai, elektronikai gyártmányok minősítésére vonatkozó szabványok. IPC-TM-650, IPC-A-600, IPC-A-610

11. hét

Termikus tranziens mérés mint pre- és poszt-stressz vizsgálati módszer.

12. hét

Mérőrendszer analízis (MSA)

13. hét

Az elektronikai termékek hibaanalitikai eszköztára a gyártás-validáció szolgáltában.

14. hét

A félév során elhangzott anyagok összefoglalása, a tárgyon kívülre mutató összefüggések ismétlése.

 

Tantermi gyakorlatok tematikája:

1. alkalom

Elektronikai termékek hibajelenségeinek összefoglalása, csoportosítási szempontok bemutatása

2. alkalom

Hibaanalitikai vizsgálatok vizsgálati tervének elkészítése I.

3. alkalom

Hibaanalitikai vizsgálatok vizsgálati tervének elkészítése II.

4. alkalom

Dokumentálás, szakértői jelentések készítése, értelmezése.

5. alkalom

A módszerek összehasonlító elemzése esettanulmányok segítségével I.

6. alkalom

A módszerek összehasonlító elemzése esettanulmányok segítségével II.

7. alkalom

A módszerek összehasonlító elemzése esettanulmányok segítségével III.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) előadás és tantermi gyakorlat
10. Követelmények A szorgalmi időszakban: egy sikeres nagyzárthelyi megírása a 10. héten. Ennek eredménye a félév végi osztályzatba 30%-os súllyal kerül beszámításra.

A vizsgaidőszakban: a tantárgy írásbeli vizsgával zárul.

11. Pótlási lehetőségek A zh pótlását egy alkalommal biztosítjuk a szorgalmi időszakban. Pót-pót ZH főszabály szerint nincs.
12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint, előre egyeztetett időpontban és az előadások valamint a tantermi gyakorlatok közötti szünetekben.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Electronic Failure Analysis Handbook – Perry L. Martin, McGraw-Hill, 1999

Szabványos vizsgálati módszerek – IPC TM-650

A pásztázó elektronmikroszkópia és az elektronsugaras mikroanalízis alapjai – Pozsgai Imre, ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 1995

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Készülés előadásokra14
Készülés gyakorlatokra8
Készülés zárthelyire16
Vizsgafelkészülés40
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Gordon Péter

egyetemi docens

ETT