X-band FR PIN diyot tasarım ve benzetimleri
Design and simulation of x-band RF PIN diode
- Tez No: 744933
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ TANGEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Bu tez çalışması, bir X-Bant RF Pin diyotu için tasarım ve benzetim adımlarını anlatmaktadır. Proses benzetimleri, TCAD Sentaurus Sprocess ve Sdevice tasarım platformu kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Temel amaç, 2 µm genişliğinde az katkılı Epi bölgesine sahip bir RF PIN diyotun tatmin edici derecede ters yönde belverme voltajı ve düşük mikrodalga ileri yön direnci değerini elde etmektir. RF PIN diyotun tasarımı ve simülasyonu, geometrik boyutlar (katmanların uzunluk ve kalınlık gibi fiziksel özellikleri) ve kimyasal fabrikasyon süreci adımlarının detayları (tavlama süreleri, tavlama sıcaklığı ayar değerleri, katkılama konsantrasyon seviyeleri, doz miktarları gibi iyon ekme katkılama profili detayları, iyon ekme proses enerji seviyeleri ve katkılama türleri gibi) hakkında bilgiler bu tez çalışmasında verilmiştir. Proses benzetimleri TCAD SPROCESS platformunda gerçeklemesi yapılmıştır. Simülasyonlar yapıldıktan sonra, sonuçları elde etmek için RF PIN diyotun elektriksel özelliklerini elde etme çalışması TCAD SDEVICE platformunda yapılmıştır. Sonuç olarak, 2 µm az katkılı bölge genişliğine sahip X-Band RF PIN diyotun verilen tasarım detayları ile 44,5 V belverme gerilimine ulaştığı görülmüştür. Ayrıca, N+ bölgesi için yüksek katkılı katot elde etmek amacıyla PIN diyotun katot tarafında fosfor ve arsenik iyon ekme kombinasyonu tercih edilmiştir. Bu tez, RF PIN diyotun benzetimi sırasında elde edilen AC ve DC analiz sonuçlarını ve hesaplamalanı, benzer çalışamalar ile karşılaştırmalarını ve geleceğe yönelik önerileri de içermektedir.
Özet (Çeviri)
This work includes detailed explanation of the design and simulation steps for a X-Band RF Pin diode. The process simulations are realized using TCAD Sentaurus Sprocess and Sdevice design platform. The main purpose is to get a satisfying reverse breakdown voltage and small microwave resistance value with the width of 2 µm intrinsic Epi layer. In this work of design and simulation of RF pin diode, geometrical dimensions (physical characteristics of layers such as length and thickness) and chemical fabrication process step details (such as annealing durations, annealing temperature set values, doping concentiration levels, implant doping profile details as in dose amounts, implant process energy levels and doping species) are studied. The process simulations are completed in TCAD SPROCESS platform. After the simulations are done, the electrical characteristics of RF pin diode were studied in TCAD SDEVICE platform to get the results. In the result, the given design details of X-Band RF PIN diode with width of 2 µm intrinsic layer have reached the breakdown voltage of 44.5 V. Also, combination of phosphorus and arsenic ion implantation is preferred on the cathode side to achieve to have fully doped cathode of N+ region. This work includes results and calculations such as AC and DC analysis of designed RF PIN diode conducted during the research including comparison with similar works, discussions of the results and future works.
Benzer Tezler
- Helmholtz salınıcısının rezonans durumlarında dallanma analizi
Bifurcation analysis of helmholtz oscilator in resonances
REŞAT KÖŞKER
- X bant mikroşerit halka yama anten tasarımı ve besleme türlerine göre performanslarının değerlendirilmesi
X band microstrip loop patch antenna design and performance evaluation according to feeding types
MELİH HACIMEHMET
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASA EKŞİOĞLU ÖZOK
- Low-cost microstrip patch array antenna for X band satellite applications
X band uydu uygulamaları için düşük maliyetli mikroşerit yama anten tasarımı
MUHİTTİN MERT KUZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM AKDUMAN
- Sezgisel optimizasyon teknikleriyle X-bant radar dizi anten tasarımı
X-band radar antenna array design using heuristic optimization methods
EMRE HANBAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiMilli Savunma ÜniversitesiElektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA EMRE AYDEMİR
- RF energy harvesting in S band in wireless communication systems
Kablosuz haberleşme sistemlerinde S bandında RF enerji hasatlama
EMRE İŞCEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Uygulamaları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEBAHATTİN EKER