Тэхналогія крэмніевай фатонікі
Па меры таго, як працэс вырабу чыпа паступова скарачаецца, розныя эфекты, выкліканыя ўзаемасувяззю, становяцца важным фактарам, які ўплывае на прадукцыйнасць чыпа. Узаемасувязь чыпаў з'яўляецца адным з бягучых тэхнічных вузкіх месцаў, і тэхналогія оптаэлектронікі на аснове крэмнію можа вырашыць гэтую праблему. Тэхналогія фатоны крэмнію - гэта...аптычная сувязьтэхналогія, якая выкарыстоўвае лазерны прамень замест электроннага паўправадніковага сігналу для перадачы дадзеных. Гэта тэхналогія новага пакалення, заснаваная на крэмніі і матэрыялах-падкладках на аснове крэмнію, якая выкарыстоўвае існуючы CMOS-працэс для...аптычная прыладараспрацоўка і інтэграцыя. Яго найбольшай перавагай з'яўляецца вельмі высокая хуткасць перадачы дадзеных, якая можа павялічыць хуткасць перадачы дадзеных паміж ядрамі працэсара ў 100 і больш разоў, а таксама вельмі высокая энергаэфектыўнасць, таму ён лічыцца паўправадніковай тэхналогіяй новага пакалення.
Гістарычна склалася, што крэмніевая фатоніка распрацоўвалася на аснове SOI, але пласціны SOI з'яўляюцца дарагімі і не абавязкова з'яўляюцца найлепшым матэрыялам для ўсіх розных функцый фатонікі. У той жа час, па меры павелічэння хуткасці перадачы дадзеных, высакахуткасная мадуляцыя на крэмніевых матэрыялах становіцца вузкім месцам, таму для дасягнення больш высокай прадукцыйнасці быў распрацаваны шэраг новых матэрыялаў, такіх як плёнкі LNO, InP, BTO, палімеры і плазмавыя матэрыялы.
Вялікі патэнцыял крэмніевай фатонікі заключаецца ў інтэграцыі некалькіх функцый у адзін корпус і вытворчасці большасці або ўсіх з іх у складзе аднаго чыпа або стоса чыпаў з выкарыстаннем тых жа вытворчых магутнасцей, якія выкарыстоўваюцца для стварэння перадавых мікраэлектронных прылад (гл. малюнак 3). Гэта радыкальна знізіць кошт перадачы дадзеных праз...аптычныя валокныі ствараюць магчымасці для розных радыкальна новых прыкладанняў уфатоніка, што дазваляе ствараць вельмі складаныя сістэмы з вельмі невялікімі выдаткамі.
З'яўляецца мноства прымяненняў для складаных крэмніевых фатонных сістэм, найбольш распаўсюджанымі з якіх з'яўляюцца перадача дадзеных. Сюды ўваходзяць лічбавая сувязь з высокай прапускной здольнасцю для прымянення на малых адлегласцях, складаныя схемы мадуляцыі для прымянення на вялікія адлегласці і кагерэнтная сувязь. Акрамя перадачы дадзеных, вялікая колькасць новых прымяненняў гэтай тэхналогіі вывучаецца як у бізнесе, так і ў навуковых колах. Гэтыя прымяненні ўключаюць: нанафатоніку (нанаоптамеханіку) і фізіку кандэнсаванага стану, біясенсарыку, нелінейную оптыку, сістэмы LiDAR, аптычныя гіраскопы, інтэграваныя радыёчастотныя тэхналогіі.оптаэлектроніка, інтэграваныя радыёперадатчыкі, кагерэнтная сувязь, новыякрыніцы святла, лазернае шумапрыглушэнне, газавыя датчыкі, вельмі доўгахвалевая інтэграваная фатоніка, высакахуткасная і мікрахвалевая апрацоўка сігналаў і г.д. Асабліва перспектыўныя вобласці ўключаюць біясенсарынг, візуалізацыю, лідар, інерцыяльныя датчыкі, гібрыдныя фатонна-радыёчастотныя інтэгральныя схемы (RFic) і апрацоўку сігналаў.
Час публікацыі: 02 ліпеня 2024 г.