Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BUSE BACINOĞLU
Danışman: Hakan Ateş
Özet:
Bu çalışmada, alttaş malzemesi olarak LiNbO3 (Lityum Niyobat) kullanılan bir modülatörün tasarımı, fabrikasyonu ve karakterizasyonu tamamlanmıştır. Çalışmaya tasarım adımıyla başlanıp maskeler yapılmıştır. Dalga kılavuzu ve sonrasında kopyalanan elektrot maskesi tasarımı tamamlanıp üretilmiştir. Alttaş üzerine modülatör üretimine geçilip Titanyum kaplaması tamamlanmıştır. Daha sonra fotorezist kaplamaları yapılmıştır. Fotorezist kaplama işlemi tasarımı tamamlanan maske alttaş malzemesine mor ışık (UV) ile geçirilip maskenin modeli alttaş malzemesine geçirilmiştir. Hazırlanan örneğe belirlenen sıcaklık ve zaman parametrelerinde Ti difüzyonu yapılmıştır. Bu işlemlerin devamında elektriksel adımlar için elektrot litografisi gerçekleştirilmiştir. Alttaş 3 ayrı gruba ayrılmıştır. Bu kesim işlemi elmas bıçak ve bilgisayar sistemli kontrolcü cihazı ile tamamlanmıştır. Kesimi tamamlanan parçalara yüzey düzgünlüğü için tıraşlanıp parlatma işlemi yapılmıştır. Ti difüzyon kalitesi için derinliğe bağlı kırılma indisi ölçümleri yapılmıştır. Kesilen örneklere optik karakterizasyon işlemleri için fiber birleştirme adımları gerçekleştirilmiştir. Giriş tek kol fiber ve çıkış için çift kol fibere bağlı cam malzemeler yüzeylerine UV ışık aracılığı ile yapıştırılmıştır. Üretimi devam eden örneklerin elektriksel ölçümleri için Au (Altın) bağlantısı yapılmıştır. Elektriksel ölçüm için DC (doğru akım) seviyede frekanstan bağımsız ölçümler alınmıştır. Vπ, V2π gerilimleri saptanmıştır daha sonra AC (alternatif akım) durumunda frekansa bağlı olarak 1 GHz (Giga Hertz)'e kadar ölçümler tamamlanmıştır. Ardından sıcaklık testleri yapılmıştır. Çevresel koşullarda çalışma potansiyeli üzerine çalışmalar yapılmıştır. Epoksi malzemesi ile kaplaması yapılan aygıtların -40OC ve +80OC'de çalışabilirliği test edilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda sıcaklık testlerinde 1OC/dk ve 2OC/dk hızlarında -40OC ve +80OC aralıklarında LiNbO3 alttaşıyla fabrikasyonu tamamlanan örneğin en iyi performans grafiği çizdiği gözlenmiştir. Hem klimatik kabin testlerinde hem de frekansa bağlı gerilim grafiği çizdirilerek aygıtın istenilen koşullarda çalıştığı görülmüştür.