| Dersin Türü | Seçmeli |
| Dersin Düzeyi | Lisans |
| Dersin Yılı | - |
| Dersin Yarıyılı | - |
| AKTS | 5 |
| Öğretim Eleman(lar)ı |
|
| Öğrenme Kazanımları |
Bu dersin sonunda öğrenciler;
- Mikro/Nano Elektromekanik Sistemlerin (MEMS/NEMS) ve mikrosistemlerin temel teorisini, tasarımını ve çalışma prensiplerini açıklayabilmek.
- Mikro cihazlar ve sistemler için optimal mikrofabrikasyon, mikroişleme ve paketleme tekniklerini ve işlem akışını belirleyebilmek ve mikrosistemler için tasarım, fabrikasyon ve paketleme tekniklerini entegre devreler için olanlardan ayırt edebilmek.
- MEMS sensörleri ve aktüatörlerinin tasarımı ve işletilmesi ile ilgili olarak elektrostatik, manyetik, piezoelektrik, piezoresistif, termal prensipler de dahil olmak üzere farklı algılama ve etkinleştirme yöntemlerini açıklayabilmek.
- MEMS ve mikrosistemlere ilişkin ilgili mühendislik bilimi konularını anlamak, küçültme için ölçek yasalarını öğrenmek ve mikro ölçekli cihazların mekanik sistem mühendislik tasarımını yönetebilmek.
- Özellikle, silisyum ve bileşikleri için MEMS?de kullanılan malzemelere aşina olmak ve fabrikasyon gereksinimlerine, malzeme özelliklerine ve malzeme uyumluluklarına dayalı olarak amaçlanan bir uygulama için optimal malzemeleri belirleyebilmek.
- RF-MEMS, BIO-MEMS ve Optik MEMS (MOEMS) dahil olmak üzere MEMS'in farklı uygulama alanlarını ve MEMS teknoloji pazarını öğrenmek.
- Nanoteknolojinin, nanofabrikasyonun ve MEMS ile nanobilim arasındaki etkileşimin temellerini öğrenmek.
|
| Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| Önkoşullar | Yok |
| Önerilen Dersler | Yok. |
| Ders Tanımı | MEMS ve mikrosistemlere giriş, tarihi ve eğilimler; MEMS ve mikrosistemlerin çalışma prensipleri ve uygulama alanları; Mikrofabrikasyon teknolojisine genel bakış, desenleme teknolojileri, MEMS layout düzeni/yerleşimi; Mikrosistem tasarımı için elektromekanik kavramlar, küçültme için ölçek yasaları; Kapasitif sensörler ve aktüatörler, elektrostatik pull-in mekanizması; Termal sensörler ve aktüatörler, mikro-ısıtıcılar; Piezorezistif ve Piezoelektrik sensörler ve aktüatörler; Manyetik sensörler ve aktüatörler; Silikon toplu mikro işleme ve yüzey mikro işleme teknikleri, malzeme seçimi; Polimer MEMS ve Mikroakışkanlar, Lab-on-a-Chip sistemleri; MEMS Entegrasyonu, paketleme teknolojileri, temiz oda laboratuvar süreçleri. |
| Ders İçeriği |
| HAFTA |
KONULAR |
|
1. Hafta |
MEMS ve mikrosistemlere giriş, tarihi ve eğilimler |
|
2. Hafta |
MEMS ve mikrosistemlerin çalışma prensipleri ve uygulama alanları |
|
3. Hafta |
Mikrofabrikasyon teknolojisinin genel bir bakışı, MEMS üretim akışı |
|
4. Hafta |
Desenleme teknolojileri, MEMS layout düzeni/yerleşimi |
|
5. Hafta |
Mikrosistem tasarımı için elektromekanik kavramlar |
|
6. Hafta |
Kapasitif sensörler ve aktüatörler |
|
7. Hafta |
Termal sensörler ve aktüatörler |
|
8. Hafta |
Ara Sınav |
|
9. Hafta |
Piezorezistif ve Piezoelektirk sensörler ve aktüatörler |
|
10. Hafta |
Manyetik sensörler ve aktüatörler |
|
11. Hafta |
Silikon toplu mikro işleme |
|
12. Hafta |
MEMS için yüzey mikro işleme, malzeme seçimi |
|
13. Hafta |
Polimer MEMS ve Mikroakışkanlar |
|
14. Hafta |
MEMS Entegrasyonu, Paketleme, Temiz Oda laboratuvar turu |
|
| Kaynaklar | 1. Chang Liu, Foundations of MEMS, Pearson
2. Stephen D. Senturia, Microsystem Design, Springer
3. Marc Madou, Fundamentals of Microfabrication, CRC Press
4. Nadim Maluf, An Introduction to Microelectromechanical Systems Engineering, Artech House
5. Mohamed Gad-el-Hak, MEMS Handbook, CRC Press
6. G. Kovacs, Micromachined Transducers Sourcebook, McGraw-Hill
7. Peter van Zant, Microchip Fabrication, McGraw-Hill |
| Öğretim Yöntemleri |
- Anlatım
- Soru-Cevap
- Eğitim-Uygulama
|
| Değerlendirme |
|
Sayısı |
Toplam Katkısı (%) |
| Ara Sınav |
1 |
30 |
| Ödev |
3 |
30 |
| Toplam(%) |
|
60 |
| Yıl İçinin Başarıya Oranı(%) |
|
60 |
| Finalin Başarıya Oranı(%) |
|
40 |
| Toplam(%) |
|
100 |
|
| AKTS İş Yükü |
| Aktivite |
Sayı |
Süre (Saat) |
İş Yükü |
| Ara Sınav |
1 |
2 |
2 |
| Kısa Sınavlara hazırlık |
0 |
0 |
0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi |
14 |
3 |
42 |
| Final Sınavına Hazırlık |
1 |
20 |
20 |
| Ders Saati |
14 |
3 |
42 |
| Ara Sınava Hazırlık |
1 |
10 |
10 |
| Laboratuvar |
0 |
0 |
0 |
| Final Sınavı |
1 |
2 |
2 |
| Ödevler |
3 |
3 |
9 |
| Toplam İş Yükü | 127 |
| Toplam İş Yükü / 30 | 4.23 |
| Dersin AKTS Kredisi | 5 |
|
| Dil | İngilizce |
| Staj / Uygulama | Yok |