Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar		 Tantárgy Adatlap
Tantárgy kód BMETEAFBsPKMNT-00
Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe Korszerű mikro- és nanotechnológiák és anyagvizsgálati módszerek
2. A tárgy angol címe Advanced Micro and Nanoscale Material Processing and Analysis Techniques
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 f Kredit 3
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1 BMETE15AP59 Modern fizika
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Atomfizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Homokiné Dr. Krafcsik Olga beosztása egyetemi docens
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2025.10.20. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2025.11.03.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
Modern fizika
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
TTK Fizikus-mérnöki BSc NQA specializáció kötelezően választható tárgya
11. A tárgy részletes tematikája

A tárgy célja a modern mikro- és nanotechnológiai anyagmegmunkálás és analitikai technikák megismertetése.

Mikrotechnológia, nanotechnológia és molekuláris nanotechnológia definíciója, összehasonlítása, egymáshoz való viszonya. A technológia feltételei.
Mikro- és nanofizika. Vékonyrétegek leválasztására alkalmas módszerek: fizikai rétegleválasztási módszerek (vákuumpárologtatás, lézerablációs párologtatás, molekulasugaras epitaxiás rétegnövesztés, porlasztás), kémiai rétegleválasztási módszerek (kémiai gőzfázisú leválasztás).
Adalékolás (diffúzió, ionimplantáció). Litográfia (foto-, röntgensugaras, elektronsugaras, ionsugaras).
Rétegeltávolítási technológiák: nedves (kémiai) marás, száraz (plazma, ionsugaras) marás. Rétegminősítési eljárások: röntgendiffrakció, transzmissziós elektronmikroszkópia, pásztázó elektronmikroszkópia, szekunder ion tömegspektrometria, röntgen fotoelektron-spektroszkópia, Auger elektronspektroszkópia, pásztázó alagútmikroszkópia, atomerő mikroszkópia.
Hagyományos elektronikai eszközök: bipoláris tranzisztor, térvezérlésű tranzisztor. Vastagréteg technológia: szitanyomtatás, beégetés, vastagréteg paszták.
Nanométeres eszközök: egy elektronnal működő eszközök, rezonáns alagúteffektuson alapuló eszközök, mikro-elektromechanikai rendszerek, szenzorok, képérzékelők, kijelzők. Molekuláris nanotechnológia.

This course introduces novel micro and nanoscale material processing and analysis techniques to students.

Definition of microtechnology, nanotechnology and molecular nanotechnology, their comparison and inter-relation. Technological conditions. Micro- and nanophysics. Thin layer deposition methods: physical (vacu-um evaporation, laser ablation evaporation, molecular beam epitaxy, sputtering).
Doping (diffusion, ion implantation). Lithography (photo, X-ray, electron beam, ion beam).
Layer removing technologies: wet (chemical) etching, dry (plasma, ion beam) etching.
Layer characterisation methods: X-ray diffraction, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, secondary ion mass spectrometry, X-ray photoelectron spectroscopy, Auger electron microsco-py, scanning tunneling microscopy, atomic force microscopy.
Conventional electronic devices: bipolar transistor, field effect transistor.
Thick layer technology: screen printing, burning, thick layer pastes.
Nanometer devices: single electron devices, resonant tunnel effect devices, micro-electromechanical systems, sensors, image detectors, displays.
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban		 Kettő zárthelyi dolgozat vizsga-
időszakban
13. Pótlási lehetőségek
A TVSZ szerint
14. Konzultációs lehetőségek
Az oktatóval egyeztetve
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Hans H. Gatzen, Volker Saile, Jürg Leuthold, Micro and Nano Fabrication (Springer, 2015) e-ISBN: 978-3-662-44395-8
Harmut Frey, Hamid R. Khan, Handbook of Thin Film Technology (Springer, 2015) ISBN 978-3-642-05430-3
Bharat Bhushan, Handbook of Nanotechnology, 4th Edition (Springer, 2017) e-ISBN: 978-3-662-54357-3
Nanoelectronics and information technology, Wiley-VCH, 2003
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
28
16.3 Felkészülés zárthelyire
30
16.4 Zárthelyik megírása
4
16.5 Házi feladat elkészítése
0
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
0
16.9 Összesen
90
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
90
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Homokiné Dr. Krafcsik Olga
egyetemi docens
Atomfizika Tanszék
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Koppa Pál