Technoleg ffotonig silicon

Technoleg ffotonig silicon

Wrth i broses y sglodion grebachu'n raddol, mae amrywiol effeithiau a achosir gan y rhyng-gysylltiad yn dod yn ffactor pwysig sy'n effeithio ar berfformiad y sglodion. Mae rhyng-gysylltiad sglodion yn un o'r tagfeydd technegol cyfredol, a gall technoleg optoelectroneg sy'n seiliedig ar silicon ddatrys y broblem hon. Mae technoleg ffotonig silicon yncyfathrebu optegoltechnoleg sy'n defnyddio trawst laser yn lle signal lled-ddargludyddion electronig i drosglwyddo data. Mae'n dechnoleg cenhedlaeth newydd yn seiliedig ar silicon a deunyddiau swbstrad sy'n seiliedig ar silicon ac yn defnyddio'r broses CMOS bresennol ar gyferdyfais optegoldatblygu ac integreiddio. Ei fantais fwyaf yw bod ganddo gyfradd drosglwyddo uchel iawn, a all wneud y cyflymder trosglwyddo data rhwng creiddiau'r prosesydd 100 gwaith neu fwy yn gyflymach, ac mae'r effeithlonrwydd pŵer hefyd yn uchel iawn, felly fe'i hystyrir yn genhedlaeth newydd o dechnoleg lled-ddargludyddion.

Yn hanesyddol, mae ffotonig silicon wedi'i ddatblygu ar SOI, ond mae wafferi SOI yn ddrud ac nid o reidrwydd y deunydd gorau ar gyfer yr holl swyddogaethau ffotonig gwahanol. Ar yr un pryd, wrth i gyfraddau data gynyddu, mae modiwleiddio cyflymder uchel ar ddeunyddiau silicon yn dod yn dagfa, felly mae amrywiaeth o ddeunyddiau newydd fel ffilmiau LNO, InP, BTO, polymerau a deunyddiau plasma wedi'u datblygu i gyflawni perfformiad uwch.

Mae potensial mawr ffotonig silicon yn gorwedd mewn integreiddio sawl swyddogaeth i mewn i un pecyn a gweithgynhyrchu'r rhan fwyaf neu'r cyfan ohonynt, fel rhan o un sglodion neu bentwr o sglodion, gan ddefnyddio'r un cyfleusterau gweithgynhyrchu a ddefnyddir i adeiladu dyfeisiau microelectronig uwch (gweler Ffigur 3). Bydd gwneud hynny'n lleihau cost trosglwyddo data yn sylweddol.ffibrau optegola chreu cyfleoedd ar gyfer amrywiaeth o gymwysiadau newydd radical ynffotonig, gan ganiatáu ar gyfer adeiladu systemau cymhleth iawn am gost fach iawn.

Mae llawer o gymwysiadau'n dod i'r amlwg ar gyfer systemau ffotonig silicon cymhleth, a'r mwyaf cyffredin yw cyfathrebu data. Mae hyn yn cynnwys cyfathrebu digidol lled band uchel ar gyfer cymwysiadau pellter byr, cynlluniau modiwleiddio cymhleth ar gyfer cymwysiadau pellter hir, a chyfathrebu cydlynol. Yn ogystal â chyfathrebu data, mae nifer fawr o gymwysiadau newydd o'r dechnoleg hon yn cael eu harchwilio mewn busnes ac yn y byd academaidd. Mae'r cymwysiadau hyn yn cynnwys: Nanoffotonig (nano-opto-fecaneg) a ffiseg mater cyddwys, biosynhwyro, opteg anlinellol, systemau LiDAR, gyrosgopau optegol, integredig RFoptoelectroneg, trawsderbynyddion radio integredig, cyfathrebu cydlynol, newyddffynonellau golau, lleihau sŵn laser, synwyryddion nwy, ffotonig integredig tonfedd hir iawn, prosesu signalau cyflymder uchel a microdon, ac ati. Mae meysydd addawol iawn yn cynnwys biosynhwyro, delweddu, lidar, synhwyro anadweithiol, cylchedau integredig amledd radio-ffotonig hybrid (RFics), a phrosesu signalau.


Amser postio: Gorff-02-2024