Параўнанне фатонных інтэграваных схемных матэрыялаў

Параўнанне фатонных інтэграваных схемных матэрыялаў
На малюнку 1 паказана параўнанне дзвюх матэрыяльных сістэм, фосфару Indium (INP) і крэмнію (Si). Рэдкасць Indium робіць Inp больш дарагім матэрыялам, чым Si. Паколькі ланцугі на аснове крэмнію прадугледжваюць меншы эпітаксіяльны рост, выхад ланцугоў на аснове крэмнію звычайна вышэй, чым у ланцугах InP. У схемах на аснове крэмнію германія (GE), які звычайна выкарыстоўваецца толькі ўФотадэтэктар(Лёгкія дэтэктары), патрабуе эпітаксіяльнага росту, у той час як у сістэмах INP нават пасіўныя хваляводы павінны быць падрыхтаваны эпітаксіяльным ростам. Эпітаксіяльны рост, як правіла, мае больш высокую шчыльнасць дэфектаў, чым рост крышталяў, напрыклад, з крышталічнага злітка. ІНП-хваляводы маюць высокі кантраст індэкса праламлення толькі ў папярочным, у той час як хваляводы на аснове крэмнію маюць высокі кантраст індэкса праламлення як у папярочных, так і ў падоўжных, што дазваляе прылад на аснове крэмнію дасягнуць меншых радыусаў выгібу і іншых больш кампактных структур. Ingaasp мае прамы разрыў дыяпазону, у той час як Si і Ge гэтага не робяць. У выніку матэрыяльныя сістэмы INP пераўзыходзяць лазерную эфектыўнасць. Унутраныя аксіды сістэм INP не такія ўстойлівыя і надзейныя, як унутраныя аксіды Si, дыяксід крэмнію (SIO2). Крэмній з'яўляецца больш моцным матэрыялам, чым INP, што дазваляе выкарыстоўваць вялікія памеры пласцін, гэта значыць ад 300 мм (неўзабаве будзе мадэрнізаваны да 450 мм) у параўнанні з 75 мм у INP. InpмадулятарыЗвычайна залежаць ад квантавага эфекту, які з'яўляецца адчувальным да тэмпературы з-за руху краю паласы, выкліканым тэмпературай. У адрозненне ад гэтага, тэмпературная залежнасць мадулятараў на аснове крэмнію вельмі малая.

Тэхналогія Photonics Silicon, як правіла, лічыцца толькі прыдатнай для недарагіх, кароткачасовых прадуктаў з высокім утрыманнем аб'ёму (больш за 1 мільён штук у год). Гэта таму, што шырока прынята, што для распаўсюджвання маскі і выдаткаў на развіццё патрабуецца вялікая колькасць вафетТэхналогія крэмнію фатонікімае значныя недахопы на прадукцыйнасць у рэгіянальных і гарадскіх прадуктах. На самай справе, аднак, усё наадварот. У недарагіх, кароткачасовых, высокарафінальных прыкладанняпрамое мадуляванае лазер (DML лазер( У адрозненне ад гэтага, у метро, ​​прыкладанні на далёкія адлегласці, дзякуючы перавазе інтэграцыі тэхналогіі крэмнію фатонікі і лічбавай апрацоўкі сігналаў (DSP) разам (што часта ў высокатэмпературных умовах), больш выгадна аддзяляць лазер. Акрамя таго, узгодненая тэхналогія выяўлення можа ў значнай ступені папоўніць недахопы тэхналогіі крэмнію фатонікі, напрыклад, праблема, што цёмны ток значна меншы, чым лакальны фотаструм асцылятара. У той жа час, таксама няправільна думаць, што для пакрыцця выдаткаў на маску і развіцця неабходна вялікая колькасць вафельных магутнасці, таму што тэхналогія крэмніевых фатонік выкарыстоўвае памеры вузлоў, якія значна большыя, чым самыя перадавыя паўправадніковыя паўправадніковыя металічныя металічныя (CMOS), таму неабходныя маскі і вытворчыя прабегі адносна танныя.