Detail předmětu

Mikrosenzory a mikromechanické systémy

FEKT-BMMSAk. rok: 2018/2019

Základy mikroelektronických technologií pro mikrosenzoriku a mikrosystémy. Úvod do problematiky mikrosenzorů a mikroelektromechanických systémů. Základy mikroelektronických technologií. Mikromechanické systémy. Základy jevů v polovodičích a jejich využití v senzorice. Odporové senzory (tlaku, teploty, pozice, ...). Kapacitní senzory. Hallovy senzory. Piezoelektrické senzory. Senzory s CCD prvky. Generátorové senzory světelného záření. Chemické senzory a biosenzory (vodivostní, pH senzory, ...). Speciální druhy senzorů. Nové trendy v mikrosenzorice a v MEMS.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vysvětlit základní vlastnosti senzorů
- vysvětlit rozdíl mezi senzorem a úřevodníkem veličin
- vysvětlit principy mikroelektromechanických systémů,
- popsat základní principy převodů neelektrických veličin
- pospat technologie pro vytváření mikrosenzorů
- vysvětlit rozdíl mezi fyzikálním, chemickým senzorem a biosenzorem

Prerekvizity

Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen vysvětlik fyzikální principy z osnov fyziky střední školy. Měl by znát ohmův zákon, vypočítat kapacitu kondenzátoru, znát rozdíl mezí vlastním a nevlastním polovodičem, polovodičem typu P a N, diskutovat o rozdílu mezi bipolárním a unipolárním tranzistorem, funkcí diody a vědět základní rozdělení energetických pásem elektromagnetického vlnění. Obecně jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Doporučená nebo povinná literatura

HUBÁLEK, J.; DRBOHLAVOVÁ, J.; PRÁŠEK, J.; BUŠINOVÁ, P.; BENDOVÁ, M. Mikrosenzory a mikroelektromechanické systémy. Brno: 2012. (CS)
HUBÁLEK, J.; PRÁŠEK, J.; PEKÁRKOVÁ, J; BENDOVÁ, M.; DRBOHLAVOVÁ, J.; MAJZLÍKOVÁ, P. Microsensors and Microelectromechanical Systems. Brno: 2015. (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.
Zahrující:
přednášky formou technického semináře;
samostatná laboratorní cvičení včetně přípravy a vypracování protokolů;
využití LMS Moodle, praktické ukázky a návštěva výzkumné laboratoře LABSENSNANO.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. Informace najdete ve zkušebních pravidlech na webových stránkách předmětu.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod do problematiky senzorové techniky
2. Základy mikroelektronických technologií
3. Mikroelektromechanické systémy
4. Odporové senzory
5. Kapacitní senzory
6. Indukčnostní senzory
7. Generátorové senzory
8. Polovodičové senzory
9. Optické Senzory
10. Speciální senzory
11. Chemické senzory a biosenzory

Cíl

Cílem předmětu je seznámit posluchače s teorií, principy a konstrukcí mikrosenzorů a mikroelektromechanických systémů. Hlavním úkolem předmětu je poskytnutí znalostí pro jejich návrh a optimální využití.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-B bakalářský

    obor B-SEE , 3. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, volitelný mimooborový

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor