Μικροσυστήματα και Νανοτεχνολογία

Σ' αυτό το μάθημα γίνεται παρουσίαση των φυσικο-χημικών διεργασιών που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή δομών και διατάξεων μικροκοπικής κλίμακας στο πυρίτιο καθώς και η σύνδεση της τεχνολογίας αυτής με το γνωστικό αντικείμενο των μικροαισθητήρων. Η παρουσίαση της λειτουργίας των ηλεκτρονικών διατάξεων οι οποίες κατασκευάζονται με τις εν λόγω διεργασίες έχει γίνει στα πλαίσια του μαθήματος «Φυσική Ηλεκτρονικών Διατάξεων» που διδάσκεται στους σπουδαστές του 8ου εξαμήνου.

Στόχοι Μαθήματος

Σκοπός του μαθήματος είναι να περιγραψει την φυσική των τεχνολογικών διαδικασιών κατασκευής μικροσυστημάτων (οι οποίες εν πολλοίς είναι αυτές της διαδικασίας κατασκευής των ολοκληρωμένων κυκλωμάτων) και στην συνέχεια να παρουσιάσει πως αυτές εφαρμόζονται για την ανάπτυξη μικροαισθητήρων.

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Δεν υπάρχουν προαπαιτούμενα μαθήματα

Περιεχόμενα

Μικροσυστήματα και νανοσυστήματα: Ορισμός και παραδείγματα μικροσυστημάτων. Συνάφεια μικροηλεκτρονικής, μικρο-οπτικής και μικρο-ηλεκτρομηχανικής τεχνολογίας. Βασικές τεχνολογικές διαδικασίες κατασκευής μικροσυστημάτων και μαθηματικά μοντέλα. Ανάπτυξη κρυστάλλων και βασικές ιδιότητες. Θερμική οξείδωση. Διάχυση προσμίξεων. Ιοντική εμφύτευση. Χημική και φυσική εναπόθεση αγώγιμων και μονωτικών στρωμάτων. Λιθογραφία. Εγχάραξη. Παραδείγματα κατασκευής μικροηλεκτρονικών διατάξεων και συστημάτων.Ειδικές διαδικασίες για την μικρομηχανική-Μικροαισθητήρες: Μικρομηχανική επεξεργασία επιφάνειας και όγκου. Μικρο-αισθητήρες και ενεργοποιητές, φυσικές αρχές λειτουργίας. Τεχνολογία κατασκευής και παραδείγματα φυσικών και βιοχημικών αισθητήρων. Από τη μικροτεχνολογία στη νανοτεχνολογία και τα νανοσυστήματα: Μέθοδοι κατασκευής στην νανομετρική κλίμακα. Aυτο-οργάνωση και οργανωμένη κατασκευή νανοσωματιδίων. Επαφή με τον μακρόκοσμο. Εφαρμογές στην νανοηλεκτρονική και νανο-αισθητήρες.