Silicio fotonikos technologija
Kadangi lusto procesas palaipsniui mažės, įvairūs sujungimo sukeliami efektai tampa svarbiu veiksniu, turinčiu įtakos lusto veikimui. Lustų sujungimas yra viena iš dabartinių techninių kliūčių, o silicio optoelektronikos technologija gali išspręsti šią problemą. Silicio fotoninė technologija yraoptinis ryšystechnologija, kuri duomenims perduoti vietoj elektroninio puslaidininkinio signalo naudoja lazerio spindulį. Tai naujos kartos technologija, pagrįsta siliciu ir silicio pagrindu pagamintomis substrato medžiagomis ir naudoja esamą CMOS procesą.optinis įrenginysplėtra ir integracija. Didžiausias jo privalumas yra tai, kad jis turi labai didelį perdavimo greitį, dėl kurio duomenų perdavimo greitis tarp procesoriaus branduolių gali būti 100 ir daugiau kartų didesnis, o energijos vartojimo efektyvumas taip pat yra labai didelis, todėl jis laikomas naujos kartos puslaidininkiais. technologija.
Istoriškai silicio fotonika buvo sukurta naudojant SOI, tačiau SOI plokštelės yra brangios ir nebūtinai yra geriausia medžiaga visoms skirtingoms fotonikos funkcijoms. Tuo pačiu metu, didėjant duomenų perdavimo spartai, didelės spartos silicio medžiagų moduliavimas tampa kliūtimi, todėl buvo sukurtos įvairios naujos medžiagos, tokios kaip LNO plėvelės, InP, BTO, polimerai ir plazminės medžiagos, siekiant didesnio našumo.
Didelis silicio fotonikos potencialas slypi kelių funkcijų integravime į vieną paketą ir daugumos arba visų jų gamybą kaip vieno lusto ar lustų krūvos dalį, naudojant tas pačias gamybos priemones, kurios naudojamos pažangiems mikroelektroniniams įrenginiams gaminti (žr. 3 pav.). . Tai iš esmės sumažins duomenų perdavimo išlaidasoptinių skaidulųir sukurti galimybes įvairioms radikalioms naujoms programomsfotonika, leidžianti už labai kuklią kainą sukurti labai sudėtingas sistemas.
Sudėtingoms silicio fotoninėms sistemoms atsiranda daug pritaikymų, dažniausiai tai yra duomenų ryšys. Tai apima didelio pralaidumo skaitmeninį ryšį, skirtą mažo nuotolio programoms, sudėtingas moduliavimo schemas tolimojo nuotolio programoms ir nuoseklų ryšį. Be duomenų perdavimo, tiek versle, tiek akademinėje bendruomenėje tiriama daugybė naujų šios technologijos pritaikymų. Šios programos apima: nanofotoniką (nano optomechaniką) ir kondensuotų medžiagų fiziką, biologinį jutimą, netiesinę optiką, LiDAR sistemas, optinius giroskopus, RF integruotusoptoelektronika, integruoti radijo siųstuvai-imtuvai, koherentiniai ryšiai, naujišviesos šaltiniai, lazerio triukšmo mažinimas, dujų jutikliai, labai ilgo bangos ilgio integruota fotonika, didelės spartos ir mikrobangų signalų apdorojimas ir kt. Ypač perspektyvios sritys apima biologinį jutimą, vaizdavimą, lidarą, inercinį jutimą, hibridines fotoninio-radijo dažnio integrines grandines (RFCS) ir signalą. apdorojimas.
Paskelbimo laikas: 2024-02-02