TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | BMS316 |
| Ad | Bilgisayar Destekli Elektronik Tasarım |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| 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 Öğretim Elemanı |
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır. Bir önceki dönem grupları ve öğretim elemanları gösterilmektedir. |
Dersin Amacı / Hedefi
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 | Matematik, fen bilimleri ve biyomedikal mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği ve teknolojisi alanlarındaki karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliğinde karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | 5 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | 4 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Disiplin içi (Biyomedikal Mühendisliği) ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; Biyomedikal Mühendisliği alanında etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | 4 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; Biyomedikal Mühendisliği alanında bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Etik ilkelerine uygun davranma, Biyomedikal Mühendisliği alanında mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Biyomedikal Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Biyomedikal Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; Biyomedikal Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyoloji ve fizyoloji konularını anlayabilme. | |
| PÖÇ13 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Canlı sistemler üzerinde ölçüm yapabilme ve bu ölçümlerden toplanacak verileri yorumlama becerisi. | |
| PÖÇ14 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Canlı ve cansız malzemeler ve sistemler arasındaki etkileşime ilişkin problemleri çözme becerisi. |
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 | ||