Silikon fotonika tehnologiýasy

Silikon fotonika tehnologiýasy

Çip prosesi kem-kemden kiçelip başlansoň, özara baglanyşykdan döreýän dürli täsirler çipiň işleýşine täsir edýän möhüm faktor bolýar. Çip özara baglanyşygy häzirki tehniki päsgelçilikleriň biridir we kremniý esasly optoelektronika tehnologiýasy bu meseläni çözüp biler. Silikon fotonik tehnologiýasyoptiki aragatnaşykmaglumatlary geçirmek üçin elektron ýarymgeçiriji signalyň ýerine lazer şöhlesini ulanýan tehnologiýa. Silikon we kremniý esasly substrat materiallaryna esaslanýan we bar bolan CMOS amalyny ulanýan täze nesil tehnologiýasyoptiki enjamösüş we integrasiýa. Iň uly artykmaçlygy, prosessor ýadroslarynyň arasynda maglumatlary geçiriş tizligini 100 esse ýa-da has çaltlaşdyryp bilýän gaty ýokary geçiriş tizligine eýe bolmagy we güýç netijeliligi hem gaty ýokary, şonuň üçin ýarymgeçirijiniň täze nesli hasaplanýar tehnologiýasy.

Taryhy taýdan kremniý fotonika SOI-de işlenip düzüldi, ýöne SOI wafli gymmat we dürli fotonika funksiýalary üçin iň oňat material däl. Şol bir wagtyň özünde, maglumat nyrhlarynyň ýokarlanmagy bilen, kremniy materiallarda ýokary tizlikli modulirlemek kynçylyklara öwrülýär, şonuň üçin has ýokary öndürijilik gazanmak üçin LNO filmleri, InP, BTO, polimerler we plazma materiallary ýaly dürli täze materiallar işlenip düzüldi.

Silikon fotonikanyň uly potensialy, köp funksiýany bir bukja birleşdirmek we ösen mikroelektron enjamlaryny gurmak üçin ulanylýan şol bir önümçilik desgalaryny ulanmak bilen bir çip ýa-da çip bölegi hökmünde köp funksiýany öndürmekden ybaratdyr (3-nji surata serediň) . Şeýle etmek, maglumatlary geçirmek üçin çykdajylary düýpgöter azaldaroptiki süýümlerwe dürli düýpli täze programmalar üçin mümkinçilikler dörediňfotonikagaty arzan bahadan ýokary çylşyrymly ulgamlary gurmaga mümkinçilik berýär.

Çylşyrymly kremniniň fotoniki ulgamlary üçin köp programmalar ýüze çykýar, iň köp ýaýran maglumat aragatnaşygy. Bu gysga aralykdaky programmalar üçin ýokary zolakly sanly aragatnaşygy, uzak aralykdaky programmalar üçin çylşyrymly modul shemalaryny we yzygiderli aragatnaşyklary öz içine alýar. Maglumat aragatnaşygyndan başga-da, işewürlikde we akademiýada bu tehnologiýanyň köp sanly täze goşundylary öwrenilýär. Bu programmalar aşakdakylary öz içine alýar: Nanofotonika (nano opto-mehanika) we kondensirlenen materiýa fizikasy, biosensirleme, çyzykly optika, LiDAR ulgamlary, optiki giroskoplar, RF integrirlenenoptoelektronika, integrirlenen radio geçirijiler, yzygiderli aragatnaşyk, täzeýagtylyk çeşmeleri, lazer sesini azaltmak, gaz datçikleri, gaty uzyn tolkun uzynlygy integrirlenen fotonika, ýokary tizlikli we mikrotolkun signalyny gaýtadan işlemek we ş.m. Aýratynam geljegi uly ýerler biosensirleme, şekillendiriş, lidar, inertial duýgurlyk, gibrid fotonik-radio ýygylygy integral zynjyrlar (RFics) we signal gaýtadan işlemek.