Silikon fotonika tegnologie

Silikon fotonika tegnologie

Aangesien die proses van die skyfie geleidelik sal krimp, word verskeie effekte wat deur die interkonneksie veroorsaak word 'n belangrike faktor wat die werkverrigting van die skyfie beïnvloed. Chip-interkonneksie is een van die huidige tegniese knelpunte, en silikongebaseerde opto-elektroniese tegnologie kan hierdie probleem oplos. Silikon fotoniese tegnologie is 'noptiese kommunikasietegnologie wat 'n laserstraal in plaas van 'n elektroniese halfgeleiersein gebruik om data oor te dra. Dit is 'n nuwe generasie tegnologie gebaseer op silikon en silikon-gebaseerde substraat materiale en gebruik die bestaande CMOS proses viroptiese toestelontwikkeling en integrasie. Die grootste voordeel daarvan is dat dit 'n baie hoë transmissietempo het, wat die data-oordragspoed tussen die verwerkerkerne 100 keer of meer vinniger kan maak, en die kragdoeltreffendheid is ook baie hoog, dus word dit as 'n nuwe generasie halfgeleier beskou. tegnologie.

Histories is silikonfotonika op SOI ontwikkel, maar SOI-wafers is duur en nie noodwendig die beste materiaal vir al die verskillende fotoniese funksies nie. Terselfdertyd, soos datatempo's toeneem, word hoëspoedmodulasie op silikonmateriale 'n bottelnek, so 'n verskeidenheid nuwe materiale soos LNO-films, InP, BTO, polimere en plasmamateriale is ontwikkel om hoër werkverrigting te behaal.

Die groot potensiaal van silikonfotonika lê daarin om veelvuldige funksies in 'n enkele pakket te integreer en die meeste of almal daarvan te vervaardig, as deel van 'n enkele skyfie of stapel skyfies, deur dieselfde vervaardigingsfasiliteite te gebruik wat gebruik word om gevorderde mikro-elektroniese toestelle te bou (sien Figuur 3). . Deur dit te doen, sal die koste van die oordrag van data radikaal verminderoptiese veselsen skep geleenthede vir 'n verskeidenheid radikale nuwe toepassings infotonika, wat voorsiening maak vir die konstruksie van hoogs komplekse stelsels teen 'n baie beskeie koste.

Baie toepassings kom op vir komplekse silikonfotoniese stelsels, waarvan die algemeenste datakommunikasie is. Dit sluit in hoëbandwydte digitale kommunikasie vir kortafstandtoepassings, komplekse modulasieskemas vir langafstandtoepassings, en samehangende kommunikasie. Benewens datakommunikasie, word 'n groot aantal nuwe toepassings van hierdie tegnologie in sowel die besigheid as die akademie ondersoek. Hierdie toepassings sluit in: Nanofotonika (nano-opto-meganika) en gekondenseerde materie-fisika, biosensing, nie-lineêre optika, LiDAR-stelsels, optiese gyroskope, RF-geïntegreerdeopto-elektronika, geïntegreerde radio-ontvangers, samehangende kommunikasie, nuutligbronne, lasergeraasvermindering, gassensors, geïntegreerde fotonika met baie lang golflengte, hoëspoed- en mikrogolfseinverwerking, ens. Veral belowende gebiede sluit in biosensing, beeldvorming, lidar, traagheidswaarneming, hibriede fotoniese-radiofrekwensie-geïntegreerde stroombane (RFics) en sein verwerking.


Postyd: Jul-02-2024