Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο

  • Μικροσυστήματα και νανοδιατάξεις  

 

Εισαγωγή

Το Διατμηματικό μεταπτυχιακό πρόγραμμα "Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις" αποσκοπεί στην εκπαίδευση νέων επιστημόνων στην περιοχή των Μικροσυστημάτων και Νανοδιατάξεων.

Οι περιοχές αυτές της επιστήμης και της τεχνολογίας αναπτύσσονται με γρήγορους ρυθμούς τα τελευταία χρόνια, κάτι που αναμένεται να συνεχισθεί και στις επόμενες δεκαετίες. Τα μικροσυστήματα κατασκευάζονται στο ίδιο μικροσκοπικό επίπεδο, όπως τα ολοκληρωμένα κυκλώματα, ακολουθώντας την ίδια λογική της παράλληλης κατασκευής (batch fabrication) που επέδρασε καταλυτικά στην ανάπτυξη της κλασσικής μικροηλεκτρονικής.

Τα πεδία εφαρμογών που δημιουργούνται με τον τρόπο αυτό είναι ευρύτατα και περιλαμβάνουν δραστηριότητες σχετιζόμενες με την υγεία, το περιβάλλον, την εξοικονόμηση ενέργειας και τις τηλεπικοινωνίες, δηλαδή με θέματα, που απασχολούν καθημερινά τον πολίτη.

Όταν το χαρακτηριστικό μέγεθος των πάσης φύσεως διατάξεων που μπορεί να περιλαμβάνει ένα μικροσύστημα είναι μικρότερο των 100 nm, τότε αναφερόμαστε σε συστήματα νανοτεχνολογίας. Παρόλο που η νανοτεχνολογία αγγίζει ένα πολύ ευρύ φάσμα δραστηριοτήτων η έμφαση του παρόντος μεταπτυχιακού είναι σε κατευθύνσεις όπου η νανοτεχνολογία συναντάει την τεχνολογία των μικροσυστημάτων για την κατασκευή ηλεκτρονικών νανοδιατάξεων και αισθητήρων.

Η άντληση γνώσης από πολλές διαφορετικές περιοχές για την υλοποίηση των παραπάνω τεχνολογιών δημιουργεί την ανάγκη υιοθέτησης μας διεπιστημονικής προσέγγισης. Σ ένα μεταπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών με γνωστικό αντικείμενο τα μικροσυστήματα και τις νανοδιατάξεις έχουμε συμπεριλάβει α) βασικά μαθήματα που βοηθούν στην κατανόηση σε ατομικό ή μοριακό επίπεδο προβλημάτων που σχετίζονται με την νανοτεχνολογία, όπως η Φυσική Υλικών και Διατάξεων σε νανομετρική κλίμακα και β) μαθήματα ειδίκευσης που ακολουθούν μακροσκοπική-φαινομενολογική προσέγγιση, ακόμη και προσέγγιση σε επίπεδο συστήματος.

Οι εμπλεκόμενες Σχολές του ΕΜΠ είναι η Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών, η Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ, η Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών, η Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών και η Σχολή Χημικών Μηχανικών του ΕΜΠ. Παράλληλα, το Ινστιτούτο Μικροηλεκτρονικής του ΕΚΕΦΕ 'Δημόκριτος', το οποίο διαθέτει τόσο κατάλληλο εξοπλισμό όσο και ανθρώπινο δυναμικό, συμμετέχει στο πρόγραμμα ως συνεργαζόμενος φορέας. Με τον συνδυασμό του ανθρώπινου δυναμικού και του τεχνικού εξοπλισμού, που μπορούν να προσφέρουν οι
παραπάνω συμμετέχοντες φορείς, δημιουργείται η απαραίτητη κρίσιμη μάζα για την λειτουργία του παρόντος Διατμηματικού Μεταπτυχιακού Τμήματος Σπουδών.
Το Μεταπτυχιακό Πρόγραμμα λειτουργεί σύμφωνα με την ισχύουσα νομοθεσία, και τις Υπουργ. Αποφ. [78970/Β7, Αρ. Φυλ. 1980, 31.12.2003], [84650/Β7, Αρ. Φυλ. 2324, 6.12.2007], [148575, Αρ. Φυλ. 198, 8.2.2008]

Σκοπός

Σκοπός του προγράμματος είναι να προσφέρει εκπαίδευση υψηλού επιπέδου στα πεδία των μικροσυστημάτων και των νανοδιατάξεων, που θα εξοικειώνει τους φοιτητές με την έρευνα αλλά και με τυπικές διαδικασίες του χρησιμοποιούνται στην βιομηχανία.
 
Με δεδομένη τη ραγδαία εξέλιξη των μικροσυστημάτων και των νανοδιατάξεων που χρησιμοποιούνται, θα πρέπει να είναι προετοιμασμένος κανείς να ανανεώνει τις γνώσεις και τις ικανότητές του έτσι ώστε να μπορεί να παρακολουθεί και να συμμετέχει στις εξελίξεις. Για τον λόγο αυτό το μεταπτυχιακό πρόγραμμα φιλοδοξεί να παρέχει στους φοιτητές του ένα κατάλληλο πλαίσιο γνώσεων και δεξιοτήτων, που θα αποτελούν το υπόβαθρο επάνω στο οποίο θα μπορούν να στηρίζουν την μελλοντική τους ανάπτυξη ανάλογα με τις τάσεις που διαμορφώνονται στον κλάδο.

Οι απόφοιτοι θα μπορούν να απασχοληθούν σε ελληνικές και διεθνείς επιχειρήσεις τεχνολογίας αιχμής ή να συνεχίσουν τις σπουδές τους για την απόκτηση διδακτορικού τίτλου σπουδών. Οι απόφοιτοι του μεταπτυχιακού:
(i) Θα κατέχουν επαρκή θεωρητική γνώση και τεχνολογική εμπειρία, που θα αντιστοιχεί στις απαιτήσεις του αναπτυσσόμενου κλάδου των μικροσυστημάτων και των νανοδιατάξεων.
(ii) Θα έχουν αποκτήσει βασικές γνώσεις και ικανότητες έρευνας.

Στόχοι

Ο σκοπός του προγράμματος επιτυγχάνεται μέσα από την υλοποίηση των παρακάτω στόχων:

  • Εκπαίδευση σε σύγχρονα επιστημονικά και τεχνολογικά θέματα μέσα από την διδασκαλία μαθημάτων και την παρακολούθηση προαιρετικών σεμιναρίων.
  • Απόκτηση γνώσεων για θέματα έρευνας μέσα από την ανάληψη μιας Μεταπτυχιακής Εργασίας στη διάρκεια της οποίας ο φοιτητής θα καθοδηγείται από ένα μέλος του επιστημονικού προσωπικού.
  • Απόκτηση τεχνικών δεξιοτήτων και γνώσεων τεχνολογίας μέσα από την διεξαγωγή εργαστηριακών ασκήσεων. Προετοιμασία για τη συνέχιση των σπουδών για την απόκτηση Διδακτορικού ή για την απασχόληση σε διεθνείς ή Ελληνικές επιχειρήσεις που δραστηριοποιούνται στην περιοχή της κατασκευής μικροσυστημάτων ή νανοδιατάξεων.

 

Αποτελέσματα Μάθησης

Η διάρθρωση του μεταπτυχιακού προγράμματος "Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις" λαμβάνει υπόψη τις διαφορές που υπάρχουν στο υπόβαθρο γνώσεων των φοιτητών, ως αποτέλεσμα των διαφορετικών προπτυχιακών σπουδών που έχουν ακολουθήσει. Ένα από τα αποτελέσματα της διδασκαλίας των Βασικών
μαθημάτων είναι να εμπλουτίσουν τις γνώσεις που απόκτησαν οι φοιτητές στη διάρκεια των προπτυχιακών σπουδών έτσι ώστε να μπορούν να ολοκληρώσουν με επιτυχία τις σπουδές τους. Ένα άλλο επιδιωκόμενο αποτέλεσμα είναι η εξοικείωση των φοιτητών με ένα πλαίσιο φυσικών θεωριών, που θα πρέπει να κατέχουν έτσι ώστε να είναι ικανοί στο μέλλον, να προσαρμόζουν την τεχνολογική κατεύθυνση με την οποία ασχολούνται και να έχουν την δυνατότητα να παρακολουθούν τις εξελίξεις στον ευρύτερο κλάδο.

Οι εργαστηριακές ασκήσεις που γίνονται στους χώρους του Ινστιτούτου Μικροηλεκτρονικής του Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. "Δημόκριτος", επιτρέπουν στους φοιτητές να εξοικειωθούν με βασικές διεργασίες κατασκευής Μικροσυστημάτων καθώς και με τα όργανα χαρακτηρισμού και επισκόπησης.

Μια σημαντική συνιστώσα του Προγράμματος που επιδιώκει να φέρει σε επαφή τους φοιτητές με πραγματικά ερευνητικά προβλήματα είναι τα σεμινάρια, που διεξάγονται στην διάρκεια του δεύτερου κύκλου μαθημάτων. Τα σεμινάρια παρουσιάζονται από διδάκτορες και ερευνητές που το αντικείμενο της ενασχόλησής τους συμβαδίζει με τα ενδιαφέροντα του προγράμματος.


Για περισσότερες πληροφορίες

http://www.physics.ntua.gr/gr/micronano/index.htm

Micro&Nano 2010 Created by Awapai FlexWeb