Curso Académico:
2023/24
447 - Graduado en Física
26941 - Micro y nano sistemas
Información del Plan Docente
Año académico:
2023/24
Asignatura:
26941 - Micro y nano sistemas
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
447 - Graduado en Física
Créditos:
5.0
Curso:
4 y 3
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
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1. Información básica de la asignatura
El objetivo de esta asignatura es adquirir las competencias básicas en técnicas de análisis, diseño y simulación de micro y nano sistemas físicos, y conocer los procesos de fabricación y las aplicaciones más importantes de estos dispositivos. Especial énfasis se hará en los sistemas electromecánicos por ser la base de los smart sensors con innumerables aplicaciones.
La micro y nano tecnología aplicada a la sensórica es de una indudable actualidad científica e interés económico. El físico experimental debe conocer no sólo el principio físico y funcionamiento, sino también el proceso de diseño y fabricación de los mismos.
Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/):
- Objetivo 4: Educación de calidad.
- Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras.
2. Resultados de aprendizaje
- Es capaz describir el proceso de fabricación de un micro-dispositivo tipo.
- Es capaz de modelar analíticamente un microsistema electro-mecánico mediante el uso de aproximaciones.
- Es capaz de manejar un simulador para la modelización y simulación de un MEMS/NEMS.
- Es capaz de simular microcircuitos electrónicos simples en tecnologías nanométricas.
- Es capaz de caracterizar experimentalmente un MEMS comercial.
3. Programa de la asignatura
Tema 1. Tecnologías y procesos de fabricación.
Tema 2. Fundamentos físicos de micro y nano sistemas electro-mecánicos (MEMS y NEMS).
Tema 3. Microcircuitos electrónicos.
Tema 4. Microsistemas y nanotecnología: sensores, procesadores y actuadores on-chip.
Tema 5. Aplicaciones de los micro y nano sistemas: smart sensors.
Tema 6. Introducción a las herramientas software de diseño: compiladores de silicio y simuladores de MEMS y NEMS.
Prácticas de laboratorio:
Sesión 1: Introducción a un entorno de simulación.
Sesión 2: Modelado y simulación electrónica.
Sesión 3: Modelado y simulación física.
Sesión 4: Caracterización experimental de un MEMS comercial.
4. Actividades académicas
Las metodologías de enseñanza-aprendizaje que se plantean para conseguir los objetivos planteados y adquirir las competencias son las siguientes:
- Clases de teoría: 30 horas de clase magistral participativa y 30 horas de trabajo personal.
- Clases de problemas: 10 horas de resolución de problemas en clase y 25 horas de trabajo personal.
- Clases de laboratorio: 10 horas de desarrollo experimental en el laboratorio y 20 horas de trabajo personal. Entre las actividades relativas al trabajo personal se incluyen: 5 horas de resolución de cuestiones previas y 15 horas de elaboración de informes.
5. Sistema de evaluación
El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación
Actividad 1 (50%)
Realización de una prueba teórico-práctica en fecha preestablecida por el profesorado. Con esta parte se pueden conseguir hasta 5 puntos, siendo necesario obtener un mínimo de 2.5.
Actividad 2 (20%)
Resolución de ejercicios derivados de las clases teóricas, su entrega en las fechas marcadas y la posible presentación en clase. Los ejercicios no entregados en plazo se calificarán con 0 puntos. Con esta parte se pueden conseguir hasta 2 puntos, siendo necesario obtener un mínimo de 1.
Actividad 3 (30%)
Resolución del cuestionario correspondiente a cada sesión práctica y su entrega en las fechas marcadas. Los cuestionarios no entregados en plazo se calificarán con 0 puntos. Con esta parte se pueden conseguir hasta 3 puntos. Siendo necesario obtener un mínimo de 1.5.
Superación de la asignatura mediante una prueba global única
El alumno que no haya superado la asignatura con las anteriores actividades propuestas o que desee subir la nota podrá optar por el desarrollo de trabajos compensatorios de naturaleza y dedicación equivalentes o por la realización de una prueba teórico-práctica, en fecha establecida por el calendario oficial de exámenes.