Hoppa till huvudinnehållet
Till KTH:s startsida Till KTH:s startsida

FIL3014 3D-mönstertekniker i mikroskala 7,5 hp

Ett antal högupplösta 3D-mönstertekniker utvecklas för att möjliggöra 3D-strukturer som tillverkas i mikro- och nanoskala och använder sig av funktionella material. Dessa tekniker kommer förbättra prestanda och tillgänglighet hos material och komponenter. Teknikerna kan bidra till utveckling och framsteg i olika forskningsfält, såsom elektronik, energi, miljö, mekanik och bioteknik, och därmed bidra till hållbara utvecklingsmål. Denna doktorandkurs täcker grunderna, funktionalitet och tillämpning av 3D-mönstertekniker, såsom 3D-tryckning och direktlasertryckning. Doktorandstudenterna kommer att vägledas att föreslå hur teknikerna kan tillämpas i deras egen forskning, med fokus på hållbarhet.

Välj termin och kursomgång

Välj termin och kursomgång för att se aktuell information och mer om kursen, såsom kursplan, studieperiod och anmälningsinformation.

Kursval

Gäller för kursomgång

VT 2024 Start 2024-03-18 programstuderande

Anmälningskod

60944

Rubriker med innehåll från kursplan FIL3014 (HT 2020–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursupplägg

Kursen består av sju st föreläsningar och en workshop.

Läraren håller sju st föreläsningar i denna kurs. Varje föreläsning behandlar en 3Dmönsterteknik eller ett relevant ämne (avancerade material och teknikernas hållbarhet). Doktoranderna ska efter varje föreläsning svara på relevanta frågor skriftligen genom hemarbete.

En workshop hålls på slutet av kursen. Doktoranderna ska innan workshop:en vägledas att ta fram och utforma ett forskningsprojekt som använder minst en mikroskalig 3Dmönsterteknik, som tydligt bidrar till framsteg inom forskningsfältet med avseende på både prestanda och hållbarhet. Doktoranderna presenterar inför andra doktorander och lärarna deras projektidé och hur den ska genomföras. Därefter ska doktoranderna diskutera om projektens genomförbarhet, hur den bidrar till tekniska framsteg och projektets hållbarhet. Varje doktorand ska efter workshop:en reflektera över deras egen idé och ge feedback till de andra doktoranderna, samt skicka in en skriftlig forskningsplan för projektet.

Kursinnehåll

Denna kurs täcker teori, funktionalitet och tillämpning av följande mönstertekniker:

  1. Litografi (mjuk lithografi, genom-kiselvia (eng. through-silicon via, TSV), gråskalig litografi),
  2. 3D-replikat (direktlaserinterferenstryckning, pulsad-nanoimprintlitografi),
  3. 3D additiv/subtraktiv-tillverkning (elektrohydrodynamisk bläckstråleskrivning, lasernanotryck, lasernanoristning, femtosekundlaser mikrobearbetning, 3D-tryckning),
  4. 3D-origami och självtillverkning (laserorigami, fokuserad elektronstråle, självtillverkning av nanopartiklar),
  5. Termisk svepprobslitografi (oxidationssvepprobslitografi, NanoFrazor-litografi).

Följande relevanta ämnen inkluderas:

  • Avancerade material för 3D-tryckning (2D-material, nanopartiklar, polymerer, etc.),
  • 3D-mönsterteknikers hållbarhet.

Lärandemål

Doktoranden ska efter denna kurs kunna:

  1. Beskriva funktionalitet, utrustning, tillämpning och hållbarhetsaspekter för alla 3Dmönstertekniker i mikroskala som behandlas i kursen.
  2. Ta fram ett forskningsprojekt som utnyttjar minst en 3D-mönsterteknik och har potential att bidra till minst en av FNs hållbara utvecklingsmål.
  3. Ta fram en konkret plan för ett forskningsprojekt relevant för 3D-mönstertekniker med fokus på hållbarhet.
  4. Identifiera och bedöm den tekniska genomförbarheten, och fördelar och nackdelar inom miljö/social/ekonomisk-hållbarhet, med användningen av 3D-mönstertekniker inom ett relevant forskningsprojekt.

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Registrerad som doktorand.

Rekommenderade förkunskaper

Doktoranden ska ha praktisk erfarenhet av materialforskning, tillverkningsmetoder eller komponenttillverkning. Grundläggande kunskap eller utbildning inom hållbar utveckling är en fördel. Innan kursen rekommenderas bör studenten avklar onlineutbildningen ”grundläggande miljökurser” på KTH Canvas.

Utrustning

Ingenting.

Kurslitteratur

Kursen använder sig huvudsakligen av forskningsartiklar.

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

P, F

Examination

  • EXA1 - Skriftlig examination, 7,5 hp, betygsskala: P, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s handläggare av stöd till studenter med funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg

Kursbetyget är Godkänt/Icke-godkänt. Betyget bygger på avklarandet av hemuppgifter och att en sunt vetenskapligt forskningsplan och motsvarande skriftlig rapport. Utöver detta måste doktoranden delta på workshop:en och vara närvarande på 5 (utav 7 möjliga) föreläsningar.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kursrum i Canvas

Registrerade studenter hittar information för genomförande av kursen i kursrummet i Canvas. En länk till kursrummet finns under fliken Studier i Personliga menyn vid kursstart.

Ges av

Huvudområde

Denna kurs tillhör inget huvudområde.

Utbildningsnivå

Forskarnivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Kontaktperson

Jiantong Li (jiantong@kth.se)

Forskarkurs

Forskarkurser på EECS/Elektronik och inbyggda system