Ingegneria Elettronica - Electronics Engineering

INTRODUZIONE: definizione di Sistema microelettromeccanico (MEMS), panoramica delle applicazioni principali, inquadrate sul mercato e in letteratura scientifica. MINIATURIZZAZIONE: definizione, meccanismi, conseguenze sulla fisica di un dispositivo (forze elettrostatiche ed elettromagnetiche, conduzione del calore, forze elettriche, meccanica dei fluidi, reazioni chimiche). Esempi di miniaturizzazione di dispositivi microelettronici. Esempi di miniaturizzazione di dispositivi elettromeccanici.. TECNOLOGIE: panoramica sulle tecnologie di fabbricazione di sistemi CMOS. Confronto con le tecnologie MEMS. Approfondimento sulle tecnologie di deposizione a film sottile/spesso (PVD, CVD), definizione delle geometrie (litografia), sagomatura dei materiali (wet/dry etching). Panoramica sulle tecnologie per il vuoto: definizioni, classificazioni ed esempi. MATERIALI: panoramica sui materiali costitutivi per sistemi (proprietà meccaniche, termiche, elettriche, magnetiche, ottiche e chimiche) e implementazione (mercato, letteratura scientifica). INTERCONNESSIONI - PACKAGING: interconnessioni tra MEMS e circuiti integrati, interfacciamento con l’ambiente circostante e packaging di un MEMS. DISPOSITIVI MEMS: principio di funzionamento, struttura e processo di fabbricazione di dispositivi MEMS attualmente sul mercato (digital micromirror, microbolometro, testine inkjet per stampanti, sensori inerziali). ESPERIENZE IN LABORATORIO: dimostrazione di processi di fabbricazione. Deposizione a film sottile (PVD, CVD), litografia, sagomatura di materiali a film sottile (wet/dry etching).

Conoscenza di base della lingua italiana e capacità di ragionamento analitico e sintetico.

- M Gad-el-Hak, “The MEMS Handbook”, ASME 2002. - K.E. Petersen, “Silicon as a Mechanical Material”, IEEE 1982. - T. Hsu, “MEMS and Microsystems: Design, Manufacture, and Nanoscale Engineering”, Wiley, 2008. - Y. C. Lee, “MEMS Packaging”, World Scientific Publishing, 2018. - R. J. Shul and S. J. Pearton, “Handbook of advanced plasma processing techniques”, Springer, 2000. - T. K. Gupta, “Handbook of Thick- and Thin-Film Hybrid Microelectronics”, Wiley, 2003. - P. Walker and W. E. Tarn, “Handbook of Metal etchants”, CRC, 1991. - S. Chakraborty, “Mechanics over Micro and Nano Scales”, Springer, 2011. - Diapositive e materiale del corso forniti dal docente.

La frequenza al corso è facoltativa ma fortemente raccomandata.

Prova orale

- M Gad-el-Hak, “The MEMS Handbook”, ASME 2002. - K.E. Petersen, “Silicon as a Mechanical Material”, IEEE 1982. - T. Hsu, “MEMS and Microsystems: Design, Manufacture, and Nanoscale Engineering”, Wiley, 2008. - Y. C. Lee, “MEMS Packaging”, World Scientific Publishing, 2018. - R. J. Shul and S. J. Pearton, “Handbook of advanced plasma processing techniques”, Springer, 2000. - T. K. Gupta, “Handbook of Thick- and Thin-Film Hybrid Microelectronics”, Wiley, 2003. - P. Walker and W. E. Tarn, “Handbook of Metal etchants”, CRC, 1991. - S. Chakraborty, “Mechanics over Micro and Nano Scales”, Springer, 2011. - Diapositive e materiale del corso forniti dal docente.

Il Corso di SISTEMI MICROELETTROMECCANICI si svolge attraverso lezioni frontali in aula con supporto di proiezioni di materiale didattico e spiegazioni con l'ausilio della lavagna sui temi del corso riportati nel programma dell'insegnamento. Ogni argomento trattato prevede la spiegazione della teoria seguita da esempi relativi a componenti/sistemi/tecnologie/applicazioni presenti sul mercato e in letteratura scientifica. Il corso ha un sito sulla piattaforma Moodle e-learning Sapienza al quale gli studenti si iscrivono per accedere al materiale didattico preparato dal docente, per le informazioni del corso e per un Forum di comunicazione. Il corso è composto da didattica in aula, studio individuale degli argomenti di teoria, e alcune esercitazioni di laboratorio. - Modalità di frequenza: la frequenza dell'insegnamento è facoltativa ma fortemente consigliata. - Modalità di erogazione: lezioni frontali, esercitazioni e laboratorio. - Utilizzo della piattaforma Sapienza e-learning Moodle per distribuzione di materiale didattico e articoli scientifici.

INTRODUZIONE: definizione di Sistema microelettromeccanico (MEMS), panoramica delle applicazioni principali, inquadrate sul mercato e in letteratura scientifica. MINIATURIZZAZIONE: definizione, meccanismi, conseguenze sulla fisica di un dispositivo (forze elettrostatiche ed elettromagnetiche, conduzione del calore, forze elettriche, meccanica dei fluidi, reazioni chimiche). Esempi di miniaturizzazione di dispositivi microelettronici. Esempi di miniaturizzazione di dispositivi elettromeccanici.. TECNOLOGIE: panoramica sulle tecnologie di fabbricazione di sistemi CMOS. Confronto con le tecnologie MEMS. Approfondimento sulle tecnologie di deposizione a film sottile/spesso (PVD, CVD), definizione delle geometrie (litografia), sagomatura dei materiali (wet/dry etching). Panoramica sulle tecnologie per il vuoto: definizioni, classificazioni ed esempi. MATERIALI: panoramica sui materiali costitutivi per sistemi (proprietà meccaniche, termiche, elettriche, magnetiche, ottiche e chimiche) e implementazione (mercato, letteratura scientifica). INTERCONNESSIONI - PACKAGING: interconnessioni tra MEMS e circuiti integrati, interfacciamento con l’ambiente circostante e packaging di un MEMS. DISPOSITIVI MEMS: principio di funzionamento, struttura e processo di fabbricazione di dispositivi MEMS attualmente sul mercato (digital micromirror, microbolometro, testine inkjet per stampanti, sensori inerziali). ESPERIENZE IN LABORATORIO: dimostrazione di processi di fabbricazione. Deposizione a film sottile (PVD, CVD), litografia, sagomatura di materiali a film sottile (wet/dry etching).

Conoscenza di base della lingua italiana e capacità di ragionamento analitico e sintetico.

- M Gad-el-Hak, “The MEMS Handbook”, ASME 2002. - K.E. Petersen, “Silicon as a Mechanical Material”, IEEE 1982. - T. Hsu, “MEMS and Microsystems: Design, Manufacture, and Nanoscale Engineering”, Wiley, 2008. - Y. C. Lee, “MEMS Packaging”, World Scientific Publishing, 2018. - R. J. Shul and S. J. Pearton, “Handbook of advanced plasma processing techniques”, Springer, 2000. - T. K. Gupta, “Handbook of Thick- and Thin-Film Hybrid Microelectronics”, Wiley, 2003. - P. Walker and W. E. Tarn, “Handbook of Metal etchants”, CRC, 1991. - S. Chakraborty, “Mechanics over Micro and Nano Scales”, Springer, 2011. - Diapositive e materiale del corso forniti dal docente.

La frequenza al corso è facoltativa ma fortemente raccomandata.

Prova orale

- M Gad-el-Hak, “The MEMS Handbook”, ASME 2002. - K.E. Petersen, “Silicon as a Mechanical Material”, IEEE 1982. - T. Hsu, “MEMS and Microsystems: Design, Manufacture, and Nanoscale Engineering”, Wiley, 2008. - Y. C. Lee, “MEMS Packaging”, World Scientific Publishing, 2018. - R. J. Shul and S. J. Pearton, “Handbook of advanced plasma processing techniques”, Springer, 2000. - T. K. Gupta, “Handbook of Thick- and Thin-Film Hybrid Microelectronics”, Wiley, 2003. - P. Walker and W. E. Tarn, “Handbook of Metal etchants”, CRC, 1991. - S. Chakraborty, “Mechanics over Micro and Nano Scales”, Springer, 2011. - Diapositive e materiale del corso forniti dal docente.

Il Corso di SISTEMI MICROELETTROMECCANICI si svolge attraverso lezioni frontali in aula con supporto di proiezioni di materiale didattico e spiegazioni con l'ausilio della lavagna sui temi del corso riportati nel programma dell'insegnamento. Ogni argomento trattato prevede la spiegazione della teoria seguita da esempi relativi a componenti/sistemi/tecnologie/applicazioni presenti sul mercato e in letteratura scientifica. Il corso ha un sito sulla piattaforma Moodle e-learning Sapienza al quale gli studenti si iscrivono per accedere al materiale didattico preparato dal docente, per le informazioni del corso e per un Forum di comunicazione. Il corso è composto da didattica in aula, studio individuale degli argomenti di teoria, e alcune esercitazioni di laboratorio. - Modalità di frequenza: la frequenza dell'insegnamento è facoltativa ma fortemente consigliata. - Modalità di erogazione: lezioni frontali, esercitazioni e laboratorio. - Utilizzo della piattaforma Sapienza e-learning Moodle per distribuzione di materiale didattico e articoli scientifici.