Realization of micromachined-electromechanical devices for wireless communication applications
Haberleşme sistemleri uygulamaları için mikroişlenmiş - elektromekanik aygıtların gerçeklenmesi
- Tez No: 184145
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YAŞAR GÜRBÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 140
Özet
Realization of Micromachined-Electromechanical Devices for WirelessCommunication ApplicationsEmre HEVESÖzetKomünikasyon teknolojisi günden güne ilerledikçe, düşük maliyetli, düşük güç tüketen, çokfonksiyonlu ve yüksek hızlı bilgi transferi sağlayan komünikasyon sistemlerine olan ihtiyaçoldukça fazla artmaktadır. Bütün bu temel gereksinimler, şu anki teknolojiye önemli zorluklardoğurmakta, yeni tasarımlar ve gelişmiş mimarilere olan ihtiyacı ortaya çıkarmaktadır.Yeniden yapılandırılabilme, spektrum verimliliği, güvenlik, küçülme ve maliyet düşürme gibizorluklar ancak düşük enerjili, ucuz, uyumlu ve yüksek performanslı RF (yüksek frekans)aygıtlarından oluşan alıcı/verici devreleri tarafından karşılanabilir.Büyük bant genişliği sağlaması, kırmık dışı pasif elemanları ortadan kaldırması, ara bağlantıkayıplarını yok denecek kadar düşürmesi ve varolan IC (tümdevre) prosesi ile uyumludüzlemsel fabrikasyon metotlarıyla ideale çok yakın anahtar yapıları ve rezonans devrelerineimkan kılma potansiyeli ile mikroişleme ve Mikro-Elektro-Mekanik Sistemler (MEMS), dahaönce sözü geçen problemlerin üstesinden gelmek için kullanılmaya başlandı. Bugüne kadarRF MEMS teknolojisi, çok düşük güç tüketimli kırmık üstü anahtar yapılarının, yüksek kalitefaktörüne sahip endüktörlerin, kapasitörlerin ve varaktörlerin , yüksek derecede kararlıosilatörlerin ve yüksek performanslı filtrelerin gerçeklenebileceğini kanıtlamıştır. Bu tür RFve mikrodalga yapılarının gerçeklenebiliyor olması, tasarımcılara uzun süredir umduklarıözgün, basit fakat güçlü ,yeniden yapılandırılabilir sistemleri yaratabilmelerini sağlamaktadır.Bu tezde, kablosuz iletişim uygulamaları için, kapasitif anahtar yapılar, paralel plaka değişkenkapasitörler, mikroişlenmiş endüktörler ve rezonatörler gibi RF MEMS yapılarınıngerçeklenmesi verilmektedir. Her yapının tasarım ve fabrikasyon süreci ayrıntılı bir şekildeişlenmektedir. Buna ek olarak bazı alıcı/verici bloklarının RF MEMS yapılarının entegreedilme sonucundaki performans gelişimi de gösterilmektedir. Ayrıca RF MEMS yapılarınınperformanslarını kısıtlayan bazı fabrikasyon problemleri de tartışılmaktadır.
Özet (Çeviri)
Realization of Micromachined-Electromechanical Devices for WirelessCommunication ApplicationsEmre HEVESAbstractAs the communication technology evolves day by day, the demands for low cost, low power,multifunctional and higher-speed data communication circuits are increasing enormously. Allthese essential requirements enforce significant challenges on the current technology andillustrate the need for new designs and advanced architectures. The challenges ofreconfigurability, spectrum efficiency, security, miniaturization and cost minimization canonly be met by ensuring that the transceiver/receiver is comprised of low-energy, low-cost,adaptive and high performance RF devices.With the potential to enable wide operational bandwidths, eliminate off-chip passivecomponents, make interconnect losses negligible, and produce almost ideal switches andresonators in the context of a planar fabrication process compatible with existing ICprocesses, micromachining and Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) has emerged toovercome the aforementioned problems of communication circuits. Up to date RF MEMStechnology prove that on-chip switches with zero standby power consumption, low switchingpower and low actuation voltage; high quality inductors, capacitors and varactors; highlystable (quartz-like) oscillators and high performance filters operating in the tens of MHz toseveral GHz frequency range can be realized. The availability of such RF and microwavecomponents will provide designers with the elements they have long hoped for to create noveland simple, but powerful, reconfigurable systems.In this thesis, realization of RF MEMS components such as capacitive switches, parallel platevariable capacitors, micromachined inductors and resonators for wireless communicationapplications are presented. The design and fabrication of each component are given in detail.The performance improvement of some blocks by integrating RF MEMS devices isdemonstrated. Also the fabrication process problems limiting the performance parameters ofRF MEMS components are addressed.
Benzer Tezler
- Realization of CMOS compatible micromachined chemical sensors
CMOS uyumlu mikroişlenmiş kimyasal sensörlerin gerçeklenmesi
TUĞBA DEMİRCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YAŞAR GÜRBÜZ
- Design and fabrication of micromachined radio-frequency cavity resonators
Mikro işlenmiş radyo-frekans kovuk çınlayıcıların tasarımı ve üretimi
CİHAN HAKAN ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. TARIK REYHAN
PROF.DR. RECAİ ELLİALTIOĞLU
- Design and realization of a microassembly workstation
Mikromontaj iş istasyonu tasarımı ve üretümi
EMRAH DENİZ KUNT
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSabancı ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASİF SABANOVİC
- An uncooled infrared microbolometer detector array using surface micromachined mems technology
Yüzey mikroişleme mems teknolojisi ile soğutmasız kızılötesi mikrobolometre detektör dizini
MAHMUD YUSUF TANRIKULU
Doktora
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- Design and microfabrication of annular concentric capacitive micromachined ultrasonic trancducer
Disk şekilli eş merkezli kapasitif mikroüretilmiş ultrasonik çevirgeçlerin tasarımı ve mikroüretimi
PARISA SHARIF
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARIŞ BAYRAM
PROF. DR. RAŞİT TURAN