Design and development of 1-D CMUT array with diamond membrane
Elmas membranlı 1-B CMUT dizilerinin tasarımı ve geliştirilmesi
- Tez No: 715641
- Danışmanlar: PROF. DR. BARIŞ BAYRAM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Kapasitif Mikroüretilmiş Ultrasonik Çevirgeç (CMUT) dizileri, Ultrason, Mikroüretim, Elmas, Çapraz etki, Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer (CMUT) Arrays, Ultrasound, Microfabrication, Diamond, Crosstalk
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Bu tez çalışmasında elmas membranlı 1-B kapasitif mikroüretilmiş ultrasonik çevirgeç (CMUT) dizisinin mikroüretimi için yeni bir mikroüretim yöntemi sunulmaktadır. Elmas membranlı CMUT dizisi için geliştirilen bu mikroüretim süreci, polisikonun XeF2 plazması içerisinde feda aşındırmasına dayandırılmıştır. XeF2, silikon ve türevlerini silikon dioksit ve elmas üzerinde çok yüksek bir seçicilikle aşındıran plazma formunda gaz halinde bir kimyasal olduğundan, ıslak aşındırma işlemlerinde kılcal kuvvet nedeniyle oluşan membranların yapışma sorunu önlenmiştir. Geliştirilen mikroüretim süreci, mikroüretim sürecinin bilgisayar ortamında gerçekleştirilmesi ve elmas membranlı 64 elemanlı 1-B CMUT dizisinin dizaynı anlatılmış ve gösterilmiştir. Bu tez çalışmasında, geliştirilen mikrofabrikasyona ek olarak, elektriksel çapraz etkinin ve parazitik kapasitenin azaltılmasına yönelik, Faraday kafeslenmiş CMUT dizisi olarak adlandırılmış bir CMUT dizi yapısı ve verici ve alıcı operasyonu önerilmiştir. 2 elemanlı 1-B olağan CMUT dizisinin ve 2-elemanlı 1-B Faraday kafeslenmiş CMUT dizisinin sonlu eleman methodu modellemesi gerçekleştirilmiştir. Modellenen CMUT dizilerinin elektriksel özellikleri ve elektriksel çapraz etki bilgisayar ortamında incelenmiş ve karşılaştırılmıştır.
Özet (Çeviri)
This thesis presents a new microfabrication method of 1-D capacitive micromachined ultrasonic transducer (CMUT) array featuring diamond membrane. This microfabrication method for diamond membrane CMUT array is based on the sacrificial etching of polysilicon in XeF2 plasma. The stiction problem of membranes due to capillary force in wet etching processes is avoided since the XeF2 is a gaseous chemical in plasma form that etches silicon and its derivatives with very high selectivity over silicon dioxide and diamond. The developed microfabrication process flow, the realization of the microfabrication process flow in the computer environment, and the design of the 64-element 1-D diamond membrane CMUT array are explained and demonstrated. In this thesis, in addition to the proposed microfabrication, a CMUT array structure named Faraday caged CMUT and a transmit and receive operation are proposed for electrical crosstalk and parasitic capacitance reduction. The finite element method (FEM) modeling of the regular 2-element 1-D CMUT array and the 2-element 1-D Faraday caged CMUT array are performed. The electrical properties and the electrical crosstalk of these CMUT arrays are examined and compared through computational analysis.
Benzer Tezler
- Concurrent design of a micro-turbine incorporating model based design
Model tabanlı tasarım içeren bir mikro-türbin eşzamanlı tasarımı
OLCAY SARI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ONUR TUNÇER
YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR ÜÇLER
- Şeritsel toprak işlemeli ve hassas ilaçlama yapabilen tek dane ekim makinasının tasarımı ve geliştirilmesi
Design and development of precision planter equipped with strip till and selective herbicide sprayer
ZİYA ALTINÖZ
Doktora
Türkçe
2023
ZiraatEge ÜniversitesiTarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDEM AYKAS
- Rastgele alanların ar modellemesi için dik kafes süzgeci ve spektrum kestirimine uygulanması
Two-dimensional orthogonal lattice structures for autoregressive modeling of random fields and its use in spectrum estimation
SEDAT TÜRE
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ.DR. AHMET H. KAYRAN
- Design and implementation of double stage starter/generator for hybrid propulsion systems
Hibrit itki sistemleri için çift kademe starter/generator tasarımı ve uygulaması
SAMİ ARSLAN
Doktora
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiGazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA SELCEN NAVRUZ
PROF. DR. İRES İSKENDER
- Zırh üretiminde kullanılan kompozit malzemelerin üretim yöntemleri ve mekanik verimliliğinin incelenmesi
Investigation of production methods and mechanical efficiency of composite materials used in armor construction
MUSTAFA TOMBUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiAmasya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN KAZAN