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Anlage B.13
LEHRPLAN DER WERKMEISTERSCHULE FÜR BERUFSTÄTIGE FÜR
HALBLEITERTECHNOLOGIE
I. STUNDENTAFEL *1)
(Gesamtausmaß der Unterrichtseinheiten und Unterrichtseinheiten pro
Unterrichtsgegenstand)
____________________________________________________________________
Lehrver-
A. Pflichtgegenstände Unterrichtseinheiten pflich-
Semester tungs-
1. 2. 3. 4. Summe gruppe
____________________________________________________________________
1. Religion 20 20 20 20 80 (III)
2. Kommunikation und
Schriftverkehr 20 20 - - 40 II
3. Wirtschaft und Recht - - 20 20 40 III
4. Mitarbeiterführung
und –ausbildung - - 20 20 40 III
5. Angewandte Mathematik 60 60 - - 120 I
6. Naturwissenschaft-
liche Grundlagen 20 40 - - 60 II
7. Angewandte Informatik 40 - - - 40 I
8. Bauelemente und
Grundschaltungen der
Elektronik 40 40 20 - 100 I
9. Fertigungstechnologie 40 40 60 60 200 I
10. Prozessdaten-
messtechnik 20 40 - - 60 I
11. Projektstudien - - - 20 20 II
____________________________________________________________________
Summe A 260 260 140 140 800
____________________________________________________________________
Lehrver-
B. Schulautonome Unterrichtseinheiten pflich-
Pflichtgegenstände Semester tungs-
1. 2. 3. 4. Summe gruppe
____________________________________________________________________
Englisch 20 20 20 20 80 (I)
Kommunikation und
Schriftverkehr - - 20 20 40 II
Kommunikation und
Präsentation - - 20 20 40 I
Angewandte Mathematik - - 20 20 40 I
Angewandte Chemie - - 20 20 40 I
Betriebstechnik - - 40 - 40 I
Labor für
Betriebsorganisation - - - 40 40 I
Projektmanagement - - 20 20 40 I
Qualitätsmanagement - - 20 20 40 I
Sicherheitstechnik - - 20 20 40 II
Umwelttechnik und
–management - - 20 20 40 II
Mikroelektronik - - 40 40 80 I
Steuerungs- und
Regelungstechnik - - 20 20 40 I
____________________________________________________________________
Auswahlsumme B 20 20 160 160 360
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Gesamtsumme
(A und B) 280 280 300 300 1160
____________________________________________________________________
Gesamtstundenrahmen
(A und B) für
Abweichungen durch
schulautonome
Lehrplanbestimmungen
mindestens 260 260 260 260 1040
höchstens 320 320 320 320 1280
____________________________________________________________________
Lehrver-
C. Freigegenstände Unterrichtseinheiten pflich-
Semester tungs-
1. 2. 3. 4. Summe gruppe
____________________________________________________________________
Unternehmensführung - - 40 40 80 II
Zweitsprache Deutsch 80 80 - - 160 I
Deutsch - - 80 80 160 I
Englisch - - 80 80 160 I
Angewandte Mathematik - - 80 80 160 I
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*1) Zur Erlassung schulautonomer Lehrplanbestimmungen siehe Anlage B, Abschnitt II.*1) Zur Erlassung schulautonomer Lehrplanbestimmungen siehe Anlage B, Abschnitt römisch zwei.
II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIELrömisch zwei. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL
Siehe Anlage B mit folgenden Ergänzungen:
Fachspezifisches Bildungsziel und Qualifikationsprofil:
Ziel der Ausbildung:
Die Werkmeisterschule für Berufstätige für Halbleitertechnologie ist schwerpunktmäßig auf den Erwerb von praktischen Fähigkeiten ausgerichtet. Die Absolventinnen und Absolventen sind besonders befähigt, Aufgaben im Zusammenhang mit der Produktion von Halbleitern zu übernehmen. Kernbereiche der technischen Ausbildung sind Bauelemente und Grundschaltungen der Elektronik, Fertigungstechnologie sowie Prozessdatenmesstechnik.
Die Ausbildung verfolgt primär das Ziel,
die für den Beruf erforderliche Anwendungssicherheit durch praktische Arbeiten in Konstruktion und praxisbezogenen Projektarbeiten zu erreichen,
ein ausreichendes Verständnis über Konstruktion sowie Ausführung und Ausstattung der Prozesse zur Halbleiterherstellung sicher zu stellen;
eine angemessene allgemeine und betriebswirtschaftliche Bildung zu vermitteln.
Fachliche Kernkompetenzen:
Die Absolventinnen und Absolventen der Werkmeisterschule für Berufstätige für Halbleitertechnologie verfügen über folgende technische Kompetenzen:
Wartung von Anlagen zur Herstellung von Halbleitern,
Diagnose und Behebung von Fehlern in Verbindung mit Abweichungen in der Produktion,
Bearbeitung von Aufträgen im Rahmen von Projekten,
Kenntnis und Handhabung von Methoden der Qualitätssicherung in der Halbleiterproduktion,
Kenntnis der einschlägigen Vorschriften und Verfahren.
Fachübergreifende Kernkompetenzen:
Im Bereich der persönlichen und sozialen Kompetenzen sollen die Absolventinnen und Absolventen der Werkmeisterschule für Berufstätige für Halbleitertechnologie insbesondere befähigt werden,
praktische Aufgaben genau und systematisch nach technischen Vorgaben norm- und gesetzeskonform auszuführen,
Arbeitsaufträge sowohl eigenständig als auch im Team mit anderen Fachleuten zu erledigen,
sich in den für die Fachrichtung relevanten Bereichen selbstständig weiterzubilden sowie
mit Kunden und Lieferanten zu kommunizieren, relevante Dokumentationen zu verfassen, Beschreibungen und Fachliteratur zu verstehen.
Tätigkeitsfelder:
Die Einsatzgebiete der Absolventinnen und Absolventen liegen in der Produktion sowie in der Erhaltung, im Betrieb und in der Wartung der für die Herstellung von Halbleitern erforderlichen Anlagen.
Auch die Dokumentation von planenden und ausführenden Tätigkeiten mittels einschlägiger Software, die Auswahl, Wartung und Instandhaltung von Betriebseinrichtungen (sowie die Analyse bei Prozessabweichungen) sowie das betriebliche Ausbildungswesen (im Besonderen auch Ausbildung von Lehrlingen) zählen zu den typischen Aufgabenbereichen der Absolventinnen und Absolventen. Die Anwendung einschlägiger Normen und Vorschriften über Sicherheit und Gesundheit am Arbeitsplatz sind Bestandteil aller Tätigkeiten.
III. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGENrömisch drei. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN
Siehe Anlage B.
IV. DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZErömisch vier. DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
Siehe Anlage B.
V. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHTrömisch fünf. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT
Siehe Anlage B.
VI. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE UNDrömisch sechs. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABE DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE UND
AUFTEILUNG DES LEHRSTOFFES
A. Pflichtgegenstände
„Kommunikation und Schriftverkehr“, „Wirtschaft und Recht“, „Mitarbeiterführung und -ausbildung“, „Angewandte Mathematik“, „Naturwissenschaftliche Grundlagen“, „Angewandte Informatik“:
Siehe Anlage B.
BAUELEMENTE UND GRUNDSCHALTUNGEN DER ELEKTRONIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen die Bauelemente und die Grundschaltungen der Elektronik sowie einfache Anwendungen kennen.
Lehrstoff:
Semester:
Allgemeine Begriffe:
Eelektrische Größen, analoge und digitale Signale; Schutzbestimmungen und Schutzmaßnahmen; Information und Nachricht.
Passive Bauelemente:
Aufbau, Funktion und Betriebsverhalten von Widerständen, Kondensatoren, Induktivitäten. pn-Übergang und Diode.
Semester:
Aktive Bauelemente:
Aufbau, Funktion und Betriebsverhalten von Transistoren und Operationsverstärkern.
Grundschaltungen:
Vierpole, Filter, Verstärker, Kippschaltungen, Schwingungserzeuger.
Impulsgeneratoren, Gleichspannungsstabilisierungen; logische Grundschaltungen, integrierte Schaltungen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen die in der Halbleiter- und Leiterplattenfertigung verwendeten Werkstoffe, Hilfsstoffe, Verfahren und Maschinen, Einflussfaktoren wie das Layout, die Maskenherstellung, das Assembling von Wafern unter Reinraumbedingungen sowie die Herstellung von Leiterplatten in Fabrikation und Test kennen und beurteilen können.
Lehrstoff:
und 2. Semester:
Werkstoffe:
Substrate, Halbleiterschichten, isolierende Schichten, hochleitende Schichten (Polysilizium, Silizide, Metalle).
Hilfsstoffe:
Säuren, Laugen, Schutzgase, Fotolacke.
Reinraum:
Reinraumklassifizierung, Ursachen, Arten und Auswirkungen von Verunreinigungen, Partikelmessung, reinraumgerechtes Verhalten, physikalische Anforderung an die Belüftung (Durchsatz, Strömung, Druck, Temperatur, Feuchtigkeit), technische Maßnahmen zur Luftreinhaltung, Kontrollmessungen.
Verfahren:
Epitoxie, Implantation, Diffusion, thermische Oxidation, CVD-Abscheideverfahren, Strukturierung, Nasschemie-Technologie, CMP, Trockenätzung, Rückseitenprozesse, Belichtungstechnik, Reinigung, Trennen der Scheiben, Chipmontage, Bestückung, Kontaktierung, Häusen, Funktionsprüfung.
Equipment:
Oxidations- und Diffusionsöfen, Anlagen für epitaktische, CVD- und physikalische Abscheideverfahren, Belackungs-, Belichtungs- und Enwicklungsanlagen, Plasmaätzanlagen, Nasschemische Ätzbecken und Reinigungsanlagen, Ionenimplantationsanlagen, Schichtdicken- und Strukturbreitenmessgeräte, Licht- und Rasterelektronenmikroskope, Montageequipment, Tester und Prober.
und 4. Semester:
Design/Lay-out:
Software Tools im Überblick, grundlegende Schritte über Entwurf, Simulation und Checks bis zum Datenfile; Mask.
Reticle-Lay-out:
Erstellung des Masken-Lay-outs für die gängigen Waferstepper; Modelle der Funktionalität der Waferstepper; Anwendung der spezifischen Softwarepakete.
Datenaufbereitung:
Funktionalität der Patterngeneratoren EBEAM bzw. LASERBEAM;
Anwendung der spezifischen Softwarepakete; Dokumentation und Archivierung der Daten; Datenformate, Datensicherung;
Datenkonversionen, Datentransfer via Netzwerk.
Maskenherstellungsprozess:
Belichtung mittels Patterngenerator; Entwicklerprozess; Ätzprozess; Defektinspektion; Partikelinspektion; Messmethoden zu den kritischen Parametern; Maskenreinigung.
Wafer Fabrication:
Implant, Diffusion, Foto, Etch, CVD, PECVD, PVD.
Leiterplattenfertigung:
Printmaterialien, Belichten, Entwickeln, Ätzen, Bohren, Bestücken.
Test:
Handler und Tester für den Schaltungstest, Anforderungen an Digital und Analogtester, Wafer Probe Test, Leiterplattentest, Final Test.
Assembly:
Galvanik, Assembly Technologien, Wafer Sägen, die Attach, Lead Bond, Mold, Packaging, Arten der Gehäuseformen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen die Messtechnik und damit die Erfassung prozessrelevanter Daten aus dem Fachgebiet sowie die Funktionsprinzipien, Eigenschaften und Anwendungsbereiche von Sensoren kennen.
Lehrstoff:
und 2. Semester:
Messtechnik:
Optische, mechanische, elektrische Messtechnik; Messung charakteristischer Eigenschaften an aktiven und passiven Bauteilen (Widerstände, Dioden, Kondensatoren, Transistoren); Messschaltungen.
Sensorik:
Sensoren zur Erfahrung von Wegen, Längen, Winkeln, Druck, Temperatur, Durchflussmenge, Drehzahl, Füllstand, Erfassung von Zuständen und Zeiten, magnetischen, akustischen und optischen Größen, Signalübertragung, Schnittstellen.
Siehe Anlage B.
B. Schulautonome Pflichtgegenstände
„Englisch“, „Kommunikation und Schriftverkehr“, „Betriebstechnik“:
Siehe Anlage B.
KOMMUNIKATION UND PRÄSENTATION
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen die wichtigsten Technologien der in modernen Unternehmen in Büro, Verwaltung, Konstruktion und Fertigung verwendeten Kommunikations- und Präsentationsmedien kennen und selbst in kreativer und wirkungsvoller Art anwenden können.
Lehrstoff:
Präsentations-, Bild- und Tonmedien bzw. Komponenten zur Kommunikation im betriebswirtschaftlichen (Büro und Verwaltung, kaufmännische Dienstleistung) bzw. im technischen Bereich (Konstruktion und Fertigung, technische Dienstleistung); einfache, fachgebietsspezifische Präsentationen.
ANGEWANDTE MATHEMATIK
Siehe Anlage B.
ANGEWANDTE CHEMIE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen die für die Fachrichtung bedeutsamen Begriffe der Arbeitsstoffe, deren Eigenschaften, Reaktionen der Elemente und ihre Verbindungen kennen sowie Einsatzbereiche und Auswirkungen auf die Umwelt kritisch einschätzen können.
Lehrstoff:
Säuren, Laugen, pH-Wertbestimmung, Kohlenstoffverbindungen, Alkohole, Lösungsmittel.
Reaktive Gase und deren Spaltprodukte, Gewinnung von Reinstwasser und Wiederaufbereitung, Anforderungen an Leitungs- und Behälterwerkstoffe, Armaturen.
LABOR FÜR BETRIEBSORGANISATION
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen, aufbauend auf den theoretischen Unterrichtsgegenständen
ihr Wissen mit Hilfe praxisnaher Anwendungsbeispiele vertiefen und mit den für ihre beruflichen Tätigkeit notwendigen EDV-Anwendungen arbeiten können;
die kommunikativen und sozialen Techniken für die Betriebspraxis anwenden können.
Lehrstoff:
Aufgabenstellungen und Fallbeispiele aus Zeitermittlung und Arbeitsgestaltung, Qualitätsmanagement, Rechnungswesen und Controlling, Datenverarbeitung und Computerunterstützung im Betrieb, Marketing, Materialwirtschaft, Personalwesen, Mitarbeiterführung und Kommunikation.
PROJEKTMANAGEMENT
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Studierenden sollen
die Methoden zur Planung, Durchführung und Steuerung computer- und netzwerkbezogener Projekte beherrschen;
Projekte im eigenen Wirkungsbereich leiten und durchführen können und zur Mitarbeit bei anspruchsvolleren Projekten im Betrieb bereit und fähig sein.
Lehrstoff:
und 4. Semester:
Methoden des Projektmanagements:
Methoden zur Findung, Setzung und Bewertung von Zielen;
Projektorganisation (Teambildung, Funktionen, Verantwortungen);
Steuerung und Kontrolle; Kommunikation und Dokumentation.
Fallstudien:
Hilfsmittel für Projektmanagement, Projektplanung; Erstellung von Pflichtenheften; Terminverfolgung; Kosten und Krisenmanagement; Qualitätssicherung; Regelkreise (Plan Do Act Check Zyklus).
QUALITÄTSMANAGEMENT
Siehe Anlage B.7.
SICHERHEITSTECHNIK
Siehe Anlage B.7.
UMWELTTECHNIK UND -MANAGEMENT
Siehe Anlage B.7.
MIKROELEKTRONIK
Siehe Anlage B.6.
STEUERUNGS- UND REGELUNGSTECHNIK
Siehe Anlage B.5.
C. Freigegenstände
Siehe Anlage B.