Detail předmětu
MEMS a NEMS systémy
FSI-TSYAk. rok: 2024/2025
Předmět seznamuje studenty s výpočtem a s technologií výroby MEMS a NEMS systémů. Prostřednictvím případových studií se studenti naučí navrhovat MEMS senzory a akční členy, které splňují sadu specifikací (citlivost, frekvenční charakteristiku, přesnost, linearitu). Na základě znalostí základních principů budou studenti také schopni sami MEMS a NEMS systémy nejen navrhovat, vytvářet jejich výrobní postupy ale také je i vyrobit.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Přítomnost na cvičení je povinná a je sledována vyučujícím. Způsob nahrazení zmeškané výuky ve cvičení bude stanovena vyučujícím na základě rozsahu a obsahu zmeškané výuky.
Učební cíle
Tento předmět umožňuje studentům získat znalosti o konstrukci pokročilých MEMS a NEMS systémů vzhledem k jejich správné mechanické funkčnosti. V rámci výuky budou studenti systematicky seznamováváni s jejich funkcí, technologiemi výroby a jeich aplikacemi, tak aby mohli tyto mechanismy navrhovat.
Základní literatura
GARDNER, Julian W.; VARADAN, Vijay K.; AWADELKARIM, Osama O. Microsensors, MEMS, and smart devices. New York: Wiley, 2001.
HSU, Tai-Ran. MEMS and microsystems: design, manufacture, and nanoscale engineering. John Wiley & Sons, 2008.
LEONDES, Cornelius T. (ed.). Mems/Nems: (1) Handbook techniques and applications design methods, (2) Fabrication techniques, (3) manufacturing methods, (4) Sensors and actuators, (5) Medical applications and MOEMS. Springer Science & Business Media, 2007.
SESHAN, Krishna. Handbook of Thin Film Deposition. William Andrew, 2001.
Doporučená literatura
HSU, Tai-Ran. MEMS and microsystems: design, manufacture, and nanoscale engineering. John Wiley & Sons, 2008.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Základní principy mikromechaniky pro MEMS a NEMS systémy
3. Základní materiály pro návrh MEMS a NEMS systémů
4. Základní mikro a nanotechnologie výroby, volba vhodné výrobní technologie
5. Procesy pro hromadné mikroobrábění MEMS systémů
6. Návrh akčního MEMS/NEMS členu s využitím kapacitního, elektrostatického, tepelného principu
7. Návrh akčního MEMS/NEMS členu s využitím piezoresistivního, piezoelektrického, magnetického a optického principu
8. Návrh MEMS/NEMS snímače s využitím kapacitního, elektrostatického, tepelného principu
9. Návrh MEMS/NEMS snímače s využitím piezoresistivního, piezoelektrického, magnetického a optického principu
10. MEMS systémy v optoelektronice a v biomedicíně
11. Aplikace MEMS v automobilovém a leteckém průmyslu
12. Aplikace MEMS v informatice a telecomunikacích
Cvičení s počítačovou podporou
Vyučující / Lektor
Osnova