Tehnologija silikonske fotonike
Ker se bo postopek čipa postopoma zmanjšal, postanejo različni učinki, ki jih povzroči medsebojno povezovanje, pomemben dejavnik, ki vpliva na delovanje čipa. Medsebojna povezava CHIP je ena od trenutnih tehničnih ozkih grl, tehnologija optoelectronics na osnovi silicija pa lahko reši to težavo. Siliconska fotonska tehnologija jeoptična komunikacijaTehnologija, ki namesto elektronskega polprevodniškega signala za prenos podatkov uporablja laserski žarek. Gre za tehnologijo nove generacije, ki temelji na materialih na podlagi silicijevih in silicija in uporablja obstoječi postopek CMOS zaoptična napravarazvoj in integracija. Njegova največja prednost je, da ima zelo visoko hitrost prenosa, ki lahko hitrost prenosa podatkov med procesorskimi jedri 100 -krat ali več hitreje, učinkovitost energije pa je tudi zelo visoka, zato velja za novo generacijo polprevodniških tehnologije.
Zgodovinsko gledano je bila na SOI razvita silikonska fotonika, vendar so SOI rezine drage in niso nujno najboljši material za vse različne funkcije fotonike. Hkrati s povečevanjem hitrosti podatkov hitro modulacija na silicijevih materialih postaja ozka grla, zato so za doseganje večje zmogljivosti razvili različni novi materiali, kot so filmi LNO, INP, BTO, polimeri in plazemski materiali.
Velik potencial silicijeve fotonike je v vključevanju več funkcij v en sam paket in izdelavo največ ali vseh, kot del enega samega čipa ali svežnja čipov, z uporabo istih proizvodnih naprav, ki se uporabljajo za izdelavo naprednih mikroelektronskih naprav (glej sliko 3). S tem bodo korenito zmanjšali stroške prenosa podatkovoptična vlaknain ustvarite priložnosti za različne radikalne nove aplikacije vfotonika, ki omogoča gradnjo zelo zapletenih sistemov z zelo skromnimi stroški.
Za zapletene silicijeve fotonske sisteme se pojavljajo številne aplikacije, najpogostejša pa so podatkovne komunikacije. To vključuje digitalno komunikacijo z visoko pasovno širino za aplikacije s kratkim dosegom, kompleksne modulacijske sheme za aplikacije na dolge razdalje in skladne komunikacije. Poleg podatkovne komunikacije se v podjetju in akademiji raziskuje veliko novih aplikacij te tehnologije. Te aplikacije vključujejo: nanofotoniko (Nano opto-Mehanics) in kondenzirane fizike, biosenziranje, nelinearna optika, Lidar Systems, Optični žiroskopi, RF integriraniOptoelectronics, integrirani radijski oddajniki, skladna komunikacija, novasvetlobni viri, lasersko zmanjšanje hrupa, senzorji plina, zelo dolga valovna dolžina integrirana fotonika, obdelava signalov z visoko hitrostjo in mikrovalovno pečico itd. Posebej obetavna področja vključujejo biosenziranje, slikanje, lidar, inercialno zaznavanje, hibridno integrirano vezje s fotonskimi radio (RFIC) in obdelavo signalov.
Čas objave: julij-02-2024