Кафедра ИУ4 "Проектирование и технология производства электронной аппаратуры" осуществляет обучение по направлению, сочетающему в себе решение задач в областях конструирования, технологии производства и сквозной цифровизации промышленности. Основное внимание уделяется проведению сквозного (комплексного) схемотехнического, конструкторского и технологического проектирования электронной аппаратуры при активном использовании автоматизированных средств. Дисциплины учебного плана направлены на изучение методов и средств решения конструкторских и технологических задач электронных систем в условиях комплексной информационной поддержки жизненного цикла изделий. В основе учебных курсов лежат три основных компонента:
Конструкция (лат. constructio – строение, устройство, построение, план, взаимное расположение частей, англ. – construction, нем. – die Konstruktion, фр. – construction);
Технология (греч. techne – искусство, мастерство + logos – понятие, учение, англ. – technology, нем. – die technologie, фр. - technologie);
Информатика (ср. нем. Informatik, англ. Information science, фр. Informatique, англ. computer science — компьютерная наука — в США, англ. computing science — вычислительная наука — в Великобритании) — наука о способах получения, накопления, хранения, преобразования, передачи, защиты и использования информации (в нашем случае конструкторско-технологической)).
Под конструкцией электронных средств (ЭС) понимается совокупность элементов и деталей с различными физическими свойствами и формами, находящимися в определенной пространственной, механической, тепловой, электромагнитной и энергетической взаимосвязи. Эта взаимосвязь определяется системотехнической, схемотехнической, конструкторской и технологической документацией и обеспечивает выполнение электронной аппаратурой (ЭА) заданных функций с необходимой точностью и надежностью в условиях воздействия на нее различных факторов: эксплуатационных, производственных, социальных.
Технология производства, или технологический процесс – основная часть производственного процесса, заключающаяся в выполнении определенных действий, направленных на изменение исходных свойств объекта производства (в нашем случае ЭА) и достижения им определенного состояния, соответствующей технической документации. Конструирование и технология производства являются, с одной стороны, отдельными частями сложного процесса разработки ЭА, а с другой, не могут выполняться в отдельности, без учета взаимосвязей между собой и с другими этапами разработки. Являясь этапами более общего процесса «разработка – производства - эксплуатация – утилизация» (жизненного цикла изделия), как конструирование, так и технология определяют в конечном итоге общие потребительские свойства ЭА.
Информатика решает задачи обработки информации с использованием вычислительных машин и сетей. Термин информатика возник в 60-х годах во Франции для названия области, занимающейся автоматизированной переработкой информации, как слияние французских слов information и automatique (F. Dreyfus, 1972). Тематика исследований в информатике обширна и постоянно расширяется: теория вычислимости и искусственный интеллект, теория сложности вычислений, информационные структуры и базы данных, социальный аспект развития информационных систем, языки программирования, представление знаний и т. п.
По своему характеру, направление подготовки является междисциплинарным и охватывает область фундаментальной и прикладной науки и техники, предметом которой являются проектирование и совершенствование методов производства и применения интегрированных систем, основанных на законах и принципах нано- и микросистемной техники в условиях сквозной информатизации жизненного цикла изделий.
Результаты обучения формируются на основе последних достижений инженерных методов проектирования и системного анализа, физики твердого тела, квантовой электроники, физической химии, оптики и электронных технологий. Их содержание определяется необходимостью установления фундаментальных закономерностей, определяющих физико-химические особенности формирования микро- и наноразмерных структур, формирования заданных механических, электронных и оптических свойств данных структур и синтез на основе микро- и наносистемной элементной базы функциональных средств и систем нового поколения.
Выпускники занимаются разработкой новых принципов, а вместе с ними и нового поколения сверхминиатюрных быстродействующих систем обработки информации и управления, разработкой и созданием функционально законченных сложных микро- и нанокомпонентов, материалов, элементной базы, синтез технологических процессов их изготовления, исследования физических и физико-химических явлений в процессах их получения, проектирование и конструирование приборов на основе современной элементной базы и перспективных материалов, методов разработки и применения диагностического и технологического оборудование, синтезом математических моделей процессов электронных технологии и объектов электроники в рамках комплексной сквозной информатизации.