Design and implementation of an autmated low noise cryogenic characterization system for high-Tc Josephson junctions

ÖZETYÜKSEK Tc'YE SAHIP JOSEPHSON EKLEMLERI IÇINDÜSÜK GÜRÜLTÜLÜ OTOMATIK KRIYOJENIKKARAKTERIZASYON SISTEMLERININ TASARIMI VEUYGULAMASIAbdulvahit YilmazElektrik ve Elektronik Mühendisligi Bölümü Yüksek LisansTez Yöneticisi: Yrd. Doç. Dr. Mehdi FardmaneshEylül 2004Yüksek sicaklik üstüniletkenlerinin kesfinden beri, üstüniletkenlik, birçok alandakullanilan önemli bir teknoloji haline gelmistir ve bu alanlarin birçogundaJosephson eklemleri üstüniletken elektronik aygitlarinin temelini olusturmustur.Josephson eklemlerini verimli bir sekilde kullanip ayni özellikte olanlarini tekrartekrar üretebilmek için karakterizasyonlarinin yapilmasi gereklidir ve anakarakterizasyon akima bagli voltaj karakterizasyonudur. Bu çalisma Josephsoneklemleri için akima bagli voltaj, dinamik dirence bagli akim ve sicakliga baglidirenç karakterizasyonlarinin 63.15K den 120K'e olan sicaklik araligindayapilmasina imkan saglayacak iki otomatik düsük gürültülü karakterizasyonsisteminin tasarimi ve uygulamasidir. Bu çalismada, ayrica, basamak kenari, çiftkristal, gradiometer eklemi dc-SQUID eklemi gibi farkli türde Josephsoneklemlerinin fabrikasyon adimlari ve karakterizasyona hazirlik basamaklariaçiklanmistir. Karakterizasyon sistemlerinin kurulumuyla farkli türdejonksiyonlarin akima bagli voltaj davranislari ölçülüp siniflandirilmistir.Anahtar Kelimeler: Üstüniletken, Josephson eklemi, I-V karakterizasyonu,kriyojenik sistem.iv