TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | BMS316 |
| Ad | Bilgisayar Destekli Elektronik Tasarım |
| Yarıyıl | 6. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-2 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 5 AKTS |
| Yerel Kredi | 4 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi MUSTAFA İSTANBULLU |
Dersin Amacı
Bu dersin amacı, yarıiletken substrattan yarıiletken cihaz üretimine kadar tüm mikrofabrikasyon işlemlerinin incelenmesi, simulasyonlarının yapılması, elde edilen yarıiletken cihaz dan yola çıkılarak temel yonga ve serim (layout) tasarımının yapılması, çeşitli analog ve sayısal elektronik devrelerin bilgisayar destekli simulasyonları ve son olarak baskı devre tasarımının gerçekleştirilmesi ile prototip devre elde edilmesidir.
Dersin İçeriği
3A-5A grubu elementlerin özellikleri, kristal üretimi, difüzyon, oksidasyon, epitaksi yöntemleri, litografi, iyon implantasyonu, aşındırma ve metal serme gibi yarıiletken mikrofabrikasyon süreçleri. Yonga tasarımı, serimi ve simulasyonu, Elektronik devrelerin DC, AC, tarama (sweep) analizleri, zaman bölgesi analizi, parametrik analizleri. Baskı devre oluşturmak için optimizasyon, minimizasyon, koruma ve topraklama yöntemleri.
Dersin Ön Koşulu
Dersin ön koşulu bulunmamaktadır.
Kaynaklar
Ders sunumları
Notlar
Introduction to microfabrication, S. Franssila, Wiley
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Bilgisayar destekli devre tasarımını bilir. |
| ÖÇ02 | Yarıiletken cihaz fabrikasyonu adımlarını bilir. |
| ÖÇ03 | Mikrofabrikasyon süreçlerini simüle eder |
| ÖÇ04 | Yonga tasarımı, serimi ve simülasyonunu gerçekleştirir. |
| ÖÇ05 | SPICE ile DC, AC, zaman bölgesi, tarama ve parametrik simülasyonları yapar. |
| ÖÇ06 | Baskı devre tasarımı yapar |
| ÖÇ07 | Baskı devre kartı üretir. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tıp ve tıp teknolojileri alanında karşılaşılan bilimsel problemlere; matematik, fen ve mühendislik bilimlerinin teknik yaklaşımlarını uygulayarak çözebilme becerisi. | 4 |
| PÖÇ02 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yaşam boyu öğrenmenin önemini benimseyerek, bilim-teknoloji ve çağdaş konular hakkında gelişmeleri izleyerek kendini geliştirebilme. | 5 |
| PÖÇ03 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Küresel ve toplumsal çerçevede mühendislik çözümlerinin tıp, tıp teknolojileri ve sağlık alanındaki sorunlara katkılarını değerlendirebilme. | 4 |
| PÖÇ04 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Biyomedikal mühendisliğiyle ilgili problemleri tanımlama. | 3 |
| PÖÇ05 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Biyomedikal mühendisliğiyle ilgili problemleri modelleme. | 3 |
| PÖÇ06 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Verileri çözümleme ve sonuçları yorumlayabilme | 3 |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Mühendislik uygulamaları için gerekli çağdaş teknikleri ve hesaplama araçlarını kullanabilme. | 5 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Tanımlanmış bir hedef doğrultusunda bir süreci çözümleyebilme ve tasarlayabilme. | 5 |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Mühendislik bakış açısıyla tıp doktorunun bilimsel çalışmalarındaki problemlerini ve isteklerini anlayabilme. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Fikirlerini sözlü ve yazılı, açık ve öz bir şekilde ifade etme. | 2 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Biyomedikal Mühendisliğinde kalibrasyon ve kalite güvence sistemleri konularında bilinç sahibi olabilme. | |
| PÖÇ12 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Deney yapma ve tasarlama. | 5 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bağımsız davranma, öncelikleri belirleme ve yaratıcılık becerisi. | 5 |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Biyomedikal Mühendisliği alanında ulusal ve uluslararası çağdaş sorunların farkında olma. | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Disiplinler arası takım çalışması yapabilme. | |
| PÖÇ16 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahip olabilme. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Bilgisayar destekli elektronik devre tasarımına giriş. | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 2 | Epitaksiyel büyütme, kimyasal buharla serme, katkılama, moleküler ışın epitaksisi | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 3 | Difüzyon, termal oksidasyon | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar, Anlatım |
| 4 | İyon implantasyonu | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar, Anlatım |
| 5 | Fotolitografi, maskeleme | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar, Anlatım |
| 6 | Aşındırma, metal serme | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 7 | MOSFET tasarımı ve karakteristik eğrilerinin eldesi | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 8 | Ara Sınav | Ders kaynaklarını okuma | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev, Performans Değerlendirmesi |
| 9 | Yonga tasarımına giriş | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 10 | OPAMP tasarımı ve serimi | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 11 | SPICE simulasyonları-1 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 12 | SPICE simulasyonları-2 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 13 | Baskı devre tasarımına giriş-1 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 14 | Baskı devre tasarımına giriş-2 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 15 | Baskı devre kartı prototipinin gerçeklenmesi | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, Deney / Laboratuvar |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders kaynaklarını okuma | Ölçme Yöntemleri: Ödev, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders kaynaklarını okuma | Ölçme Yöntemleri: Ödev, Proje / Tasarım, Performans Değerlendirmesi |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 4 | 56 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 5 | 5 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 15 | 15 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 118 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 4,72 | ||
| AKTS | 5 AKTS | ||