Fir Silikon-baséiert Optolektronik, Silicon Photodeestorten
PhotoDetestorsSignéiert Direkt Signaterien an der E elektresch Signitéite Netzekriedungen weiderhin. Dësen Artikel gëtt eng Iwwersiicht vun der fortgeschratter héijer Geschwindegkeet Photosetaktoren, mat Schwéierpunkt op Silizium baséiert Däitschland (Gi PhotoDatector)Silicon Photodeestektorenfir integréiert Optenolektronik Technologie.
Däitschland ass en attraktivt Material fir no der inflosser Luucht, op Silizontplattformen well se kompatibel Prozesser ass an Telecomunträgung. Déi heefegste GE / SI Photoderector Struktur ass de Pin Diode, an deem den intrinsesche Däitschland tëscht dem P-Typ an n-Typ Regioun agespaart ass.
Apparat Struktur Figur 1 weist eng typesch vertikal Pin Geo oderSi PhotoDotectorStruktur:
D'Haaptfeatures enthalen: Däitschland absorbéierend Schicht gewuess op Silikon Substrat ugebaut; Benotzt fir p an n Kontakter vun de Käschte Carrièren ze sammelen; WavGuide Keefer fir effizient Liicht Absorptioun.
Guerwend Wuesscht: et wäert héich Qualitéit vun den Sammicon-organiséieren an den Silicas -Senieren duerch den 44.2% Eilotésbatsch tëscht den zwee Materialer tëscht den zwee Materialer. En zwee Schrëtt Wuesstem ass normalerweis benotzt: niddregem Temperatur (300-400 4) Flichtpaffie vum Callation (virun 130 usem) vun Innerscheedung (iwwer nigiom. Dës Method hëlleft threading Dislokatiounen ze kontrolléieren duerch Latett Mësshandlung. Post-Wuesstum Antealing um 800-900 ° C reduzéiert weider d'thread Disloday Dichtdensitéit op ongeféier 10 ^ 7 cm ^2. Leeschtung Charakteristiken: Déi meescht fortgeschratt G / Si Pin Photodector kann erreechen: Reaktiounsfäegkeet,> 0,8a / W bei 1550 nm; Bandbreedung,> 60 GHz; Däischter aktuell, <1 μA an -1 v Bias.
Integratioun mat Silikon-baséiert Optolectronics Plattformen
D'Integratioun vunHéichgeschwindegen PhotodeTestorenMat Silicon-baséiert Opfeller Acquisits erméiglecht optical optesch Transkanser an Interkonomen erlaben. Déi zwou Haapt Integratiounsméiglechkeeten si wéi folgend: Front Integratioun (FOL), wou de Photododenepriber an Transiste Beräich huelt. Back-End Integratioun (Boun). Photoretetore sinn am Top vun der Metal hier arftege fir den Amerenz mat CMOS ze vermeiden, awer manner Zuel op méiveroléissendemperaturen.
Figur 2: Reaktiounsfäegkeet a Bandbreedung vun enger héijer Geschwindegkeet G / Si PhotoDotector
Daten Center Uwendung
Héichgeschnidden Phototetotoren sinn e Schlësselkomponent an der nächster Generatioun vun Datenzentréierungsverkannung. D'Main Uwendungen enthalen: Opstännesch Transcetten: 100g, 400g a méi héijen Tariffer, mat der PM-4 Modul A K)Héich Bandbreedung PhotoDetector(> 50 GHz) ass erfuerderlech.
Silicon-baséiert opolale integréiert Cirrofit Cumocit: Monolithaft Intetor vum Detektor mat Modulator an aner Komponenten; E Kompakt, héich Leeschtung optesch Motor.
Verdeelt Architektur: optesch Interkonisatioun tëscht verdeedege Verzeechnunge. Fuere vun der Demande fir Energiakorative, héichbandstroosshaft Photodetoteren.
Zukünfteg Outlook
D'Zukunft vun integréiert optielektronesch Héichgeschwindeg Photodeptoren weisen déi folgend Trends:
Méi héich Datenpräisser: Fuert d'Entwécklung vun 800g an 1,6t Transcerture; PhotodeTotekteren mat Bandbreedungen méi grouss wéi 100 GHz sinn erfuerderlech.
Verbessert Integratioun: eng eenzeg Chiphaterial vun III-V MATERIAL A SILICON; Fortgeschratt 3d Integratioun Technologie.
Nei Material: Zweete zweedimensional Materialien (wéi groupen) fir ultrafast Liicht Detektioun; Eng nei Grupp IV Local fir verlängert Wellelängtdeckung.
Tatsächlech Uwendungen: Lidar an aner Senséierendeldungen sinn d'Entwécklung vun APD gefuer; Mikrowell Photon Applikatiounen déi héich Linearitéit Phototetors erfuerderen.
Héichgeschwindegen Photocetetaktoren, besonnesch GI-SI Photodetaktoren sinn e Schlëssel Driver vun der Silikon-baséiert Optelektronik an Next-Generatioun optesch Kommunikatiounen. Weider Défes musse mat Materialen, Apparat »ass, an Integratioun Technologien ass wichteg fir déi wuess wuessend Bandkäitschinn vun eise Clienten ze kennen. Wéi de Betrib sech weider entwéckelt, kënne mir erwaarden datt Photodetetoren mat méi héije Bandwieder, manner Kaméidi an termonics a Photonikuiten a Phononikuits.
Postzäit: Jan-20-2025