Detail oboru

Mikroelektronika a technologie

FEKTZkratka: PK-METAk. rok: 2015/2016

Program: Elektrotechnika a komunikační technologie

Délka studia: 4 roky

Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 31.12.2020

Profil

Studijní obor doktorského studia je zaměřen na přípravu špičkových vědeckých a výzkumných specialistů v nejrůznějších oblastech mikroelektroniky a elektrotechnologie, zejména pak v teorii, návrhu a testování integrovaných obvodů a systémů, v polovodičových prvcich a strukturách, v inteligentních senzorech, v optoelektronice, v elektrotechnických materiálech a výrobních procesech a ve zdrojích elektrické energie.
Cílem je poskytnout ve všech těchto dílčích zaměřeních doktorské vzdělání absolventům vysokoškolského magisterského studia, prohloubit jejich teoretické znalosti, dát jím též potřebné speciální vědomosti i praktické dovednosti a naučit je metodám vědecké práce.

Klíčové výsledky učení

Absolvent umí řešit vědecké a složité technické úlohy v oblasti mikroelektroniky a elektrotechnologie.
Díky kvalitnímu rozvinutému teoretickému vzdělání a specializaci ve vybraném oboru jsou absolventi doktorského studia vyhledáváni jako specialisté v oblasti mikroelektroniky a elektrotechnologie.
Absolventi doktorského studijního programu budou v oblasti mikroelektroniky a elektrotechnologie schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, elektrotechnických a elektronických výrobních firmách a společnostech a u výrobců či uživatelů elektrických systémů a zařízení, přičemž zde budou schopni tvůrčím způsobem využívat moderní výpočetní a měřicí techniku.

Profesní profil absolventů s příklady

Absolvent doktorského studia umí řešit vědecké a složité technické úlohy v oblasti mikroelektroniky a elektrotechnologie. Absolvent má obecné znalosti oboru na vysoké teoretické úrovni a jeho speciální znalosti jsou koncentrovány na úzkou oblast, ve které vypracoval svou disertační práci.
Vzhledem k šíři teoretického vzdělání je absolvent schopen se přizpůsobit požadavkům praxe v základním i aplikovaném výzkumu a absolventi doktorského studia jsou vyhledáváni jako specialisté ve všech oblastech mikroelektroniky a elektrotechnologie. Jsou schopni pracovat jako vědečtí a výzkumní pracovníci i jako řídicí pracovníci v základním či aplikovaném výzkumu, jako specializovaní odborníci vývoje, konstrukce a provozu v různých výzkumných a vývojových institucích, elektrotechnických výrobních firmách a u uživatelů elektrických systémů a zařízení, přičemž všude budou schopni tvůrčím způsobem využívat moderní technologii.

Garant

Vypsaná témata doktorského studijního programu

  1. Efektivní nasazení a propojení eCAx systému v procesu návrhu a realizace rozvaděče NN.

    - Analyzujte stav současného stavu procesu návrhu rozvaděče. - Analyzujte stav současného stavu procesu výroby rozvaděče. - Navrhněte optimalizaci obou procesu pomocí nástroje eCAx sytému (EPLAN). - Navrhněte propojení s podnikovým ERP systémem (SAP). - Navrhněte vylepšení v automatickém zpracování schémat pro dokumentaci rozvaděči NN. - Navrhněte a realizujte propojení eCAx systému se strojem na výrobu vodičů KOMAX. - Navrhněte a realizuje propojení ostatních strojů podporující výrobu (tisk štítků, šablony vrtání, kabelové svazky, 2D, 3D prostorové výkresy). - Vytvořte řízenou dokumentaci pro proškolení jednotlivých pracovníků ve fázi návrhu a realizace rozvaděče NN. - Vytvořte řízenou dokumentaci pro RFF jednotky jako předlohu work-flow pro návrh a realizace rozvaděče NN.

    Školitel: Maxa Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  2. Inteligentní mikrosystémy

    Návrh a aplikace inteligentní mikrosystémů v oblasti internetu věcí

    Školitel: Šteffan Pavel, doc. Ing., Ph.D.

  3. Metody stanovení spolehlivosti pájeného spoje v elektronice

    Teoretické studium jevů, které způsobují poruchovost pájeného spoje v elektronice (při termomechanickém namáhání). Měření a simulace (ANSYS) spolehlivosti konkrétních pájených spojů. Stanovení metodiky vyhodnocení a určení spolehlivosti, určení únavových koeficientů. Disertabilní jádro: Originální metodika výpočtu spolehlivosti a stanovení únavových koeficientů pro konkrétní aplikaci

    Školitel: Šandera Josef, doc. Ing., Ph.D.

  4. Modelování a simulování dějů v prostorách elektrotechnických zařízení.

    Metoda využití CAE při vývoji nových zařízení je pro podnik v současné době klíčová pro ekonomický a efektivní vývoj. Práce se bude zabývat metodikou nasazení a řešení problému v oblastech: - oteplení, proudění vzduchu uvnitř rozváděče pro různé stupně krytí (IP) - mechanická pevnost skříně, odolnost vůči vibracím. - mechanické zkoušky uložení měděných pasů - EMC

    Školitel: Maxa Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  5. Nové obvodové principy pro návrh analogových obvodů s nízkým příkonem a napájecím napětím.

    Využití nových obvodových principů pro návrh analogových obvodů s nízkým příkonem a napájecím napětím. Obvody budou sloužit především v oblasti biomedicíny. Teoretický návrh a experimentální ověření analogových obvodů s nízkým napájecím napětím a nízkým příkonem za použití programu Cadence a technologie Amis 0.35 um.

    Školitel: Khateb Fabian, prof. Ing. et Ing., Ph.D. et Ph.D.

  6. Použití nanočástic pro modifikaci vlastností pájecích past pro elektroniku

    Pochopení mechanismů v pájecí pastě, které ovlivňují její chování. Experimenty s použitím různých nanočástic, jako přísada do pájecí pasty. Sledování požadovaných vlastností v pájecí pastě, jako stabilita, smáčitelnost, spolehlivost a hlavně změna teploty přetavení. Disertabilní jádro: Výsledkem by mělo být stanovení přísady, případně technologického postupu, které výrazně ovlivní vlastnosti pájecí pasty.

    Školitel: Šandera Josef, doc. Ing., Ph.D.

  7. Progresivní světelné zdroje.

    Výzkum v oblasti progresivních světelných zdrojí na bázi diod.

    Školitel: Maxa Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  8. Techologie pro tištěnou elektroniku

    Tištěná elektronika se velmi rychle rozvíjí a zasahuje do všech oblastí použití elektroniky, protože umožňuje vyrábět elektronická zařízení netradičním způsobem, ve velkém objemu a obvykle s velmi nízkými náklady. Je založena na použití nových, především organických, materiálů a nových nebo adaptovaných metodách tisku. V současné době jsou již dobře rozpracované metody hromadné výroby a vývoj se zaměřuje na návrh zařízení. Další rozšíření aplikačních možností se očekává po zavedení metod 3D tisku.

    Školitel: Boušek Jaroslav, prof. Ing., CSc.

  9. Vliv teploty na rozptyl elektronového svazku elektronového mikroskopu.

    Výzkum v oblasti vlivu teploty na rozptyl elektronového svazku při čerpání vakuových komor elektronového mikroskopu pomocí systému CAE.

    Školitel: Maxa Jiří, doc. Ing., Ph.D.

  10. Využití systému zbytkových tříd pro zpracování digitálních signálů

    Systém zbytkových tříd (RNS) je neváhová číselná soustava, jež umožňuje provádět paralelizovatelné, vysokorychlostní, bezpečné a proti chybám odolné aritmetické operace, které jsou zpracovávány bez přenosu mezi řády. Tyto vlastnosti jej činí značně perspektivním pro použití v DSP aplikacích náročných na výpočetní výkon a odolných proti chybám.

    Školitel: Šteffan Pavel, doc. Ing., Ph.D.


Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

1. ročník, zimní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DTK2Aplikovaná kryptografiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DET1Elektrotechnické materiály, materiálové soustavy a výrobní procesycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE1Matematické modelování v elektroenergeticecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DME1Mikroelektronické systémycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE1Návrh moderních elektronických obvodůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY1Rozhraní a nanostrukturycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE1Speciální měřicí metodycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM1Vybrané kapitoly řídicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE1Vybrané statě z výkonové elektroniky a elektrických pohonůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM1Vyšší metody zpracování a analýzy obrazůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecnýdrzkCj - 26ano
DMA1Statistika. stochastické procesy, operační výzkumcs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
DEIZVědecké publikování od A do Zcs2Volitelný všeobecnýdrzkS - 8ano
1. ročník, letní semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DME2Mikroelektronické technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DRE2Moderní digitální bezdrátová komunikacecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTK1Moderní síťové technologiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DTE2Numerické úlohy s parciálními diferenciálními rovnicemics4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DFY2Spektroskopické metody pro nedestruktivní diagnostikucs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DET2Vybrané diagnostické metody, spolehlivost, jakostcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DAM2Vybrané kapitoly měřicí technikycs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DBM2Vybrané problémy biomedicínského inženýrstvícs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DEE2Vybrané problémy z výroby elektrické energiecs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DVE2Vybrané statě z elektrických strojů a přístrojůcs4Volitelný oborovýdrzkS - 39ano
DJA6Angličtina pro doktorandycs4Volitelný všeobecnýdrzkCj - 26ano
DMA2Diskrétní procesy v elektrotechnicecs4Volitelný všeobecnýdrzkS - 39ano
DEIZVědecké publikování od A do Zcs2Volitelný všeobecnýdrzkS - 8ano
1. ročník, celoroční semestr
ZkratkaNázevJ.Kr.Pov.Uk.Hod. rozsahSk.Ot.
DQJAZkouška z angličtiny před státní doktorskou zkouškucs4Povinnýdrzkano