Mikroelektronika

2024-10-24T09:48:06Z

Ádám Antal Albert: A jobb oldali táblázat aktualizálása

{{Tantárgy
| nev = Mikroelektronika
| tárgykód = VIEEAB00
| régitárgykód = VIEEA306
| szak = villany
| kredit = 5
| felev = 3
| kereszt = nincs
| tanszék = EET
| labor = 10 db
| kiszh = nincs
| nagyzh = 1 db
| vizsga = írásbeli és szóbeli
| hf = nincs
| levlista = mikroel{{kukac}}sch.bme.hu
| targyhonlap = http://edu.eet.bme.hu/
}}

A mai elektronika és informatika elképzelhetetlen a nagybonyolultságú integrált áramkörök nélkül. Felépítésükre, a bennük megvalósítható alkatrészekre és áramkörökre vonatkozó alapvető ismeretekkel minden villamosmérnöknek rendelkeznie kell. Ugyancsak ismerniük kell a tervezés leg-elemibb eljárásait – legalább azon a minimál szinten, ami az IC tervező specialistával való együttműködéshez szükséges. Látniuk kell továbbá a hallgatóknak, hogy hogyan kapcsolódik a rendszer szintű tervezés és az igen nagy összetettségű integrált áramkörök tervezése.
A Mikroelektronika tárgy feladata a fent vázolt ismeretek közlése. A tárgy különleges hangsúlyt helyez a kapcsolódó gyakorlati ismeretekre. Számítási módszerek gyakoroltatása, kész megoldások esettanulmány-szerű analízise szolgálja ezt a célt. Ugyancsak ezt szolgálják a számítógépes laborgyakorlatok, amelyek során az IC tervezés egyes elemi lépéseit, módszereit próbálják ki a hallgatók.

A tárgy lényeges feladata, hogy az absztrakt elektronikus működés és a fizikai valóság közötti összefüggéseket megismertesse. Ennek érdekében részletesen tárgyalja a fő IC elemek (dióda, tranzisztor, stb) fizikai működését. Kitér az új fizikai dimenziókat nyitó MEMS és MOEMS elemek fizikájára, amelyekben az elektromos működés a mechanikai és optikai hatásokkal kombináltan jelentkezik. Végül érinti a nanoelektronika fejlődési trendjét is.

A Mikroelektronika tárgy szervesen kapcsolódik az [[Elektronika 1]] és [[Elektronika 2]] tárgyakhoz, azokkal egy 3 féléves, összefüggő tematikai vonulatot alkot.

==Követelmények==

*'''Előkövetelmény:''' A régi tanterv haladóknak az [[Elektronika 1]] című tárgyból az aláírás megszerzése kötelező. Az új tanterv szerint haladóknak a [[Jelek és rendszerek 2]] című tárgyból az aláírás megszerzése kötelező.
*'''Labor:''' A félév során 10 labor teljesítése szükséges, melyek közül a szorgalmi időszakban egy laboratóriumi foglalkozás pótolható (2019). A laborok elején beugrót kell írni.
*'''NagyZH:''' Az aláírás megszerzéséhez egy nagyZH sikeres teljesítése szükséges, a legkiválóbban teljesítők megajánlott jegyet kaphatnak.
*'''Vizsga:''' A tárgy írásbeli vizsgával zárul.
*'''Elővizsga''' A pótlási időszakban van elővizsga. Az elővizsgán annyian vehetnek részt, ahány vizsgahely a pót-pót ZH-t írók mellett a vizsgateremben rendelkezésre áll, a részvétel feltétele a zh-n elért megfelelően magas pontszám.

==Segédanyagok==

===Jegyzetek===
* [http://edu.eet.bme.hu/course/view.php?id=19 Tanulmányi rendszer] - Felhasználónév: A neptunkódod. Jelszó: Születési dátum ''ééééhhnn'' formátumban.
* [http://bme.ysolt.net/Torlesre_kerulo_anyagok/S5_Mikroelektronika/Elektronika_I.pdf Székely Vladimir - Elektronika I. félvezető eszközök] - A tárgyhoz ajánlott irodalom.
* [http://model.com/content/modelsim-pe-student-edition-hdl-simulation ModelSim] - Hasznos program a tárgyhoz, diákoknak ingyenes.
* [[Média:Mikroel ZH összefoglaló.pdf|ZH összefoglaló]] - A diák megtanulása után érdemes összefoglalásként átolvasni.
* [[Média:Mikroel ZH szampeldak.pdf|Diákból kigyűjtött számpéldák]]
* [[Média:Digitális kaputervezés nMOS és CMOS kapcsolástechnikákkal.pdf|Digitális kaputervezés nMOS és CMOS kapcsolástechnikákkal]]
* [[:File:Mikroelektronika mondatkiegészítés.pdf|Beugrókérdések 2019-ig]]

===Laborsegédanyagok===
''Ezek az információk a régi tárgyhoz tartoznak, a segédletek mindig letölthetők az edu-s oldalról, ellenőrző kérdések nincsenek''

* [[Média:Mikroel silabusz 1meres.pdf|1. Labor]] - Integrált áramköri technológia és tisztaszobás munkavégzés
* [[Média:Mikroel silabusz 2meres.pdf|2. Labor]] - Termikus laboratórium + [[Média:Mikroel silabusz 3meres kieg.pdf|Kiegészítés]] - Integrált áramkörök termikus viselkedéséhez kapcsolódó alapfogalmak + [[Média:2. labor.pdf|Ellenőrző kérdések válaszai kigyűjtve]]
* [[Média:Mikroel silabusz 3meres.pdf|3. Labor]] - Áramkör szimulációs laboratórium
* [[Média:Mikroel silabusz 4-5meres.pdf|4. és 5. Labor]] - Bevezetés a Verilog alapú digitális tervezésbe

== Zárthelyi ==
A zárthelyi felépítése: beugró: 50%-nak meg kell lennie, 10 kérdésből 5-nek. A beugrót 15 perc után beszedik. A második részében 15 pont elméleti kérdés, majd 15 pont számolási és tervezési feladat. A zárthelyi elégséges, ha 50%-ot (20 pont) elértek!

2019-ben a zárthelyi 30 pontnyi mondatkiegészítésből és egy 10 pontos esszé feladatból állt. A mondatkiegészítésekből legalább 15 pontot, a ZH-n összességében minimum 20 pontot kellett megszerezni az elégséges eredményhez.
 
*[https://vik.wiki/images/7/76/16-Pr%C3%B3baZH.pdf 2017. tavaszi próba ZH] - mely nagy mértékben hasonlított a rendes ZH-ra

{{Rejtett
|mutatott='''Régi zárthelyi'''
|szöveg=

''A régi zh teljesen más mint az új!''


==== Régi első zárthelyi ====
* [[Media:mikroel_ZH1_2008ősz.pdf|2008/09 ősz]]
* [[Media:mikroel_ZH1_2011ősz.ppt|2011/12 ősz]]
* [[Media:mikroel_ZH_2012ősz.doc|2012/13 ősz]]
* [[Media:mikroel_pótZH_2012ősz.doc|2012/13 ősz]] - PótZH
* [[Media:Mikroelektronika_2013ősz_ZH1.pdf|2013/14 ősz]]


==== Régi második zárthelyi ====
* [[Media:mikroel_ZH2_2008ősz.pdf|2008/09 ősz]]
* [[Media:mikroel_ZH2_2009ősz.doc|2009/10 ősz]]
* [[Media:mikroel_ZH2_2010ősz.doc|2010/11 ősz]]
* [[Media:mikroel_ZH2_2011ősz.pdf|2011/12 ősz]]
* A 2012/13-es ZH2 majdnem ugyanaz volt, mint a 2011/12-es csak a kifejtős rész volt csak más
* A 2013/14-es ZH2 majdnem ugyanaz volt, mint a 2011/12-es
[[Media:mikroel_ZH2_megoldások.pdf|Eddigi összes 2. ZH megoldása]] - 2008-tól 2013-ig

}}

==Laborgyakorlatok==

*2016-ban az első 3 laboron nem volt beugró, az összes többi laboron az edu rendszerben kitöltendő 5 kérdéses igaz/hamis beugró volt. 3 pontot kellett elérni az 5-ből (ha jól emlékszem). A zh beugró kérdései nagyon hasonlítottak ezekre a kérdésekre. 
*2017-ben szinte egyik laboron sem volt beugró. (Egy labvez helyettesítés miatt a második sorban ülőktől szóban kérdeztek beugró kérdéseket.) 
*2019-ben se volt szinte egyik laboron se beugró. (egy labort kihagytam, arról nem tudok nyilatkozni - utolsó előttit) 

 '''Egészítsd ki, ha tudod!''' (2019)

* ''' 1. Labor: ''' Az integrált áramkörök gyártástechnológiája I. laboratórium
* ''' 2. Labor: ''' Az integrált áramkörök gyártástechnológiája II. laboratórium
* ''' 3. Labor: ''' Analóg integrált áramkörök tervezése I. laboratórium
* ''' 4. Labor: ''' Analóg integrált áramkörök tervezése II. laboratórium
* ''' 5. Labor: ''' Analóg integrált áramkörök tervezése III. laboratórium
* ''' 6. Labor: ''' Termikus szimulációs laboratórium
* ''' 7. Labor: ''' Digitális integrált áramkörök tervezése I. laboratórium
* ''' 8. Labor: ''' Digitális integrált árakörök tervezése II. laboratórium
* ''' 9. Labor: ''' Digitális integrált árakörök tervezése III. laboratórium
* ''' 10. Labor: ''' Az integrált áramkörök gyártástechnológiája III. laboratórium

{{Rejtett
|mutatott='''Régi laborok'''
|szöveg=

*Ezek az információk a régi tárgyhoz tartoznak, a segédletek mindig letölthetők az edu-s oldalról, ellenőrző kérdések nincsenek.
**1. Labor: Nincs beugró. Ezen a laboron megismerkedünk a tisztaszobás munkavégzés menetével, valamint a tisztaszoba felépítésével és működési elvével.
**2. Labor: A beugró a kiadott segédletből van. Ezen a laboron a THERMAN hőmérséklet szimulációs programmal ismerkedünk meg.
**3. Labor: A beugró a kiadott segédletből van, azzal a különbséggel, hogy a MOS tranzisztor transzfer karakterisztikájánál kérhetnek kiürítéses/telítéses pMOS illetve nMOS karakterisztikát is.
**4. Labor: Nincs beugró. Ezen a laboron verilogban programozunk egy fpga áramkört. A kiadott laborsegédlethez egy rövidebb nemhivatalos [[Media:mikroel_labor_3meres_beugro.doc|összefoglaló]].
**5. Labor: Van beugró. Ezen a laboron egy fokkal bonyolultabb Verilog kódokat nézünk át.
}}

==Vizsga==
* 2019-ben az írásbeli vizsga négy feladattípusból állt, 40 pontot lehetett szerezni:
**beugró rész (jellemzően a laboranyagból mondatkiegészítés jegű feladatok, legalább 7 pontot el kellett érni) - 15 pont
**elméleti kérdések (jellemzően valamelyik tranzisztor elmélete, valamint egy modern technológiához kötődő kérdés) - 10 pont
**digitális kaputervezés nMOS, statikus/dinamikus CMOS kapcsolástechnikával - 5 pont
**számolásos feladat (pl.: földelt source-ú erősítőkapcsolás tervezése, tranzisztor áramainak, erősítésének kiszámolása, etc.) - 10 pont

==Tippek==

*A négy előspecializációs tárgy közül, ezt vagy a villamos energetikát érdemes kihagyni a negyedik félévben, amennyiben nem ezekre a specializációkra mentek.
*A számonkérésekben nem csak az előadás anyagából vannak kérdések, hanem a laborsegédletekből is, így azokat is ajánlott áttanulmányozni.
*Az órák elsőre unalmasnak hathatnak, de akit kicsit is érdekel a téma annak mindenképpen érdemes bejárni, mert elég alaposan áttárgyalják az alapokat valamint számos ipari példát is hoznak.
*A tárgy oktatói nagyon korrektek, maximálisan azon vannak, hogy a lehető legtöbb jó jegy szülessen. A ZH feladatok elégé sablonosak, évről évre nagyon sok ismétlődik, szóval a zárthelyik előtt fokozottan érdemes végigoldani a korábbi évek ZH sorait.
*Ha '''nem mész be megtekintésre''', akkor a javítási egyenletlenségek miatt '''+2 pont'''ot automatikusan hozzáadnak a zárthelyi eredményedhez.
*A zh előtti mintazh-ra fokozottan ajánlott bemenni, közösen beszélik meg a feladatokat, a zh "kísértetiesen" hasonlított rá. Megéri felkészülni, mert nem nehéz megajánlott jegyet szerezni (főleg a plusz 2 ponttal). - 2017. tavasz

{{Lábléc_-_Villamosmérnök_alapszak 2014}}

VIK Wiki - Felhasználó közreműködései [hu]

Mikroelektronika