Soos die proses van die skyfie geleidelik krimp, word verskeie effekte wat deur die interkonneksie veroorsaak word, 'n belangrike faktor wat die werkverrigting van die skyfie beïnvloed. Skyfie-interkonneksie is een van die huidige tegniese knelpunte, en silikon-gebaseerde 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 substraatmateriale en gebruik die bestaande CMOS-proses viroptiese toestelontwikkeling en integrasie. Die grootste voordeel daarvan is dat dit 'n baie hoë oordragspoed 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 halfgeleiertegnologie beskou.
Histories is silikonfotonika op SOI ontwikkel, maar SOI-wafers is duur en nie noodwendig die beste materiaal vir al die verskillende fotonika-funksies nie. Terselfdertyd, soos datatempo's toeneem, word hoëspoedmodulasie op silikonmateriale 'n knelpunt, daarom is 'n verskeidenheid nuwe materiale soos LNO-films, InP, BTO, polimere en plasmamateriale ontwikkel om hoër werkverrigting te behaal.
Die groot potensiaal van silikonfotonika lê in die integrasie van verskeie funksies in 'n enkele pakket en die vervaardiging van die meeste of almal daarvan, 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 verminder word.optiese veselsen skep geleenthede vir 'n verskeidenheid radikale nuwe toepassings infotonika, wat die konstruksie van hoogs komplekse stelsels teen 'n baie beskeie koste moontlik maak.
Baie toepassings is besig om te ontstaan vir komplekse silikon fotoniese stelsels, die mees algemene is datakommunikasie. Dit sluit in hoëbandwydte digitale kommunikasie vir kortafstandtoepassings, komplekse modulasieskemas vir langafstandtoepassings en koherente kommunikasie. Benewens datakommunikasie word 'n groot aantal nuwe toepassings van hierdie tegnologie in beide die sakewêreld en die akademie ondersoek. Hierdie toepassings sluit in: Nanofotonika (nano-optomeganika) en gekondenseerde materiefisika, biosensing, nie-lineêre optika, LiDAR-stelsels, optiese giroskope, RF-geïntegreerdeopto-elektronika, geïntegreerde radio-sendersenders, koherente kommunikasie, nuweligbronne, laserruisvermindering, gassensors, geïntegreerde fotonika met baie lang golflengte, hoëspoed- en mikrogolfseinverwerking, ens. Besonder belowende gebiede sluit in biosensors, beeldvorming, lidar, traagheidswaarneming, hibriede fotonies-radiofrekwensie-geïntegreerde stroombane (RFiks), en seinverwerking.
Plasingstyd: 02 Julie 2024