Design, growth and fabrication of single layer transparent conducting oxide thin films for touch sensors
Dokunmatik duyargalar için tek katmanlı saydam iletken oksit ince filmlerin tasarımı,büyütülmesi ve üretimi
- Tez No: 631068
- Danışmanlar: PROF. DR. LÜTFİ ÖZYÜZER, PROF. DR. MUSTAFA M. DEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez, daha ince ve daha ekonomik kapasitif dokunmatik sensör gereksinimine yanıt olarak, geleneksel çok katmanlı yapılara alternatif oluşturan tek katmanlı şeffaf iletken oksit filmleri incelemektedir. Çalışmanın amacı, dokunmatik sensör geliştirme süreci için hesaplamalı tasarım, üretim ve metrolojiyi birleştiren bütünleşik bir iş akışı oluşturmaktır. Çalışma üç aşamada yürütülmüştür. İlk aşamada, öz kapasitif ve karşılıklı kapasitif davranışı incelemek ve elektrot geometrisini eniyilemek için elektrostatik modeller geliştirilmiştir. İkinci aşamada, indiyum kalay oksit kaplı cam üzerinde sayısal ışık işleme (DLP) tabanlı maskesiz fotolitografi yöntemi ile prototip sensörler üretilmiştir. Üçüncü aşamada ise, eğrisel yüzeylerdeki şeffaf iletken oksit filmlerini karakterize etmek için otomatik beş eksenli bir ölçüm sistemi geliştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, üretilen tek katmanlı prototiplerin tüm algılama noktalarında güvenilir dokunma algılama sağladığını ve ölçülen tepkinin hesaplamalı öngörülerle uyumlu olduğunu göstermiştir. Biriktirilen filmlerin, dokunmatik sensör uygulamaları için uygun elektriksel ve optik özellikler sergilediği belirlenmiştir. Ayrıca geliştirilen otomatik ölçüm sistemi, düzlemsel olmayan örneklerde film özelliklerinin iyi konumlandırma doğruluğu ve tekrarlanabilirlik ile uzaysal olarak haritalanmasına olanak vermiştir. Sonuç olarak, modelleme, hızlı prototipleme, kontrollü ince film büyütme ve otomatik karakterizasyonun bir araya getirilmesi, tek katmanlı dokunmatik sensörlerin geliştirilmesi ve karmaşık yüzeylerdeki şeffaf iletken oksit filmlerinin değerlendirilmesi için uygulanabilir ve etkili bir yaklaşım sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
This thesis addresses the need for thinner and more economical capacitive touch sensors by investigating single-layer transparent conducting oxide films as an alternative to conventional multilayer structures. The study aims to establish an integrated workflow that combines computational design, fabrication, and metrology for touch sensor development. The work was carried out in three stages. First, electrostatic models were developed to analyze self-capacitive and mutual-capacitive behavior and to optimize electrode geometry. Second, prototype sensors were fabricated on indium tin oxide-coated glass by a maskless photolithography process based on digital light projection (DLP). Third, an automated five-axis measurement system was developed to characterize transparent conducting oxide films on curved surfaces. The results showed that the fabricated single-layer prototypes achieved reliable touch detection across all sensing nodes and that the measured response was consistent with the computational predictions. The deposited films also exhibited electrical and optical properties suitable for touch sensor applications. In addition, the automated measurement system enabled spatial mapping of film properties on non-planar samples with high positioning accuracy and repeatability. It is concluded that the integration of modeling, rapid prototyping, controlled film growth, and automated characterization provides a practical and effective approach for the development of single-layer touch sensors and for the evaluation of transparent conducting oxide films on complex surfaces.
Benzer Tezler
- Sol–jel yöntemi ile hazırlanan TiO2–SiO2 nanokompozit ince filmlerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of physical and mechanical properties of TiO2–SiO2 nanocomposite thin films prepared by sol-gel method
EZGİ DENİZ BİÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
UZMAN REFİKA BUDAKOĞLU
- Transparent graphene anodes for organic light emittingdiodes
Organik ışık yayan diyotlar için şeffafgrafen anotları
PARISA SHARIF
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. AHMET ORAL
- Novel concepts in high power semiconductor lasers
Yüksek güçlü yarıiletken lazerlerde yeni kavramlar
SEVAL ARSLAN
Doktora
İngilizce
2018
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ GÜLSEREN
PROF. DR. ATİLLA AYDINLI
- Güneş hücresi ve lazer uygulamaları için büyütülen SB tabanlı III-V grubu yarıiletken yapıların incelenmesi
Investigation of grown SB-based III-V group semiconductor structures for solar cell and laser applications
SABAHATTİN ERİNÇ ERENOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
EnerjiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURCU ARPAPAY
- Fabrication and characterization of support layer for thin film nanocomposite desalination membranes
İnce film nanokompozit desalinasyon membranları için destek tabakası üretimi ve karakterizasyonu
KADER ÖZGÜR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET GÖKTUĞ AHUNBAY