Teknolohiya sa photonics sa silikon

Teknolohiya sa photonics sa silikon

Samtang ang proseso sa chip anam-anam nga mokunhod, ang lainlaing mga epekto nga gipahinabo sa interconnect mahimong usa ka hinungdanon nga hinungdan nga makaapekto sa performance sa chip. Ang chip interconnection usa sa kasamtangang teknikal nga mga bottleneck, ug ang teknolohiya sa optoelectronics nga nakabase sa silicon mahimong makasulbad niini nga problema. Ang teknolohiya sa photonic sa silicon usa kakomunikasyon sa optikateknolohiya nga naggamit og laser beam imbes nga electronic semiconductor signal aron magpadala og data. Kini usa ka bag-ong henerasyon nga teknolohiya nga gibase sa silicon ug silicon-based substrate materials ug naggamit sa kasamtangang proseso sa CMOS para saaparatong optikalpag-uswag ug integrasyon. Ang pinakadako nga bentaha niini mao nga kini adunay taas kaayo nga rate sa transmission, nga makahimo sa katulin sa transmission sa datos tali sa mga processor core nga 100 ka pilo o labaw pa nga mas paspas, ug ang kahusayan sa kuryente taas usab kaayo, mao nga kini giisip nga usa ka bag-ong henerasyon sa teknolohiya sa semiconductor.

Sa kasaysayan, ang silicon photonics naugmad sa SOI, apan ang SOI wafers mahal ug dili kinahanglan nga mao ang labing maayo nga materyal alang sa tanan nga lainlaing mga gimbuhaton sa photonics. Sa samang higayon, samtang nagkataas ang mga rate sa datos, ang high-speed modulation sa mga materyales sa silicon nahimong usa ka bottleneck, mao nga lainlaing mga bag-ong materyales sama sa mga LNO films, InP, BTO, polymers ug mga materyales sa plasma ang naugmad aron makab-ot ang mas taas nga performance.

Ang dakong potensyal sa silicon photonics anaa sa paghiusa sa daghang mga gimbuhaton ngadto sa usa ka pakete ug paghimo sa kadaghanan o tanan niini, isip kabahin sa usa ka chip o stack sa mga chips, gamit ang parehas nga mga pasilidad sa paggama nga gigamit sa paghimo og mga advanced microelectronic device (tan-awa ang Figure 3). Ang pagbuhat niini makapakunhod pag-ayo sa gasto sa pagpadala sa datos sa tibuok kalibutan.mga fiber sa optikaug paghimo og mga oportunidad alang sa lain-laing mga radikal nga bag-ong aplikasyon saphotonics, nga nagtugot sa pagtukod sa mga komplikado kaayo nga sistema sa barato ra kaayo nga gasto.

Daghang mga aplikasyon ang mitumaw alang sa komplikado nga mga sistema sa silicon photonic, ang labing komon mao ang komunikasyon sa datos. Naglakip kini sa high-bandwidth digital communications alang sa mga aplikasyon sa mubo nga distansya, komplikado nga mga laraw sa modulasyon alang sa mga aplikasyon sa layo nga distansya, ug mga koherententeng komunikasyon. Gawas pa sa komunikasyon sa datos, daghang mga bag-ong aplikasyon niini nga teknolohiya ang gisusi sa negosyo ug akademya. Kini nga mga aplikasyon naglakip sa: Nanophotonics (nano opto-mechanics) ug condensed matter physics, biosensing, nonlinear optics, LiDAR systems, optical gyroscopes, RF integratedoptoelektronika, integrated radio transceivers, coherent communications, bag-omga tinubdan sa kahayag, pagkunhod sa kasaba sa laser, mga sensor sa gas, very long wavelength integrated photonics, high-speed ug microwave signal processing, ug uban pa. Ang mga partikular nga maayong lugar naglakip sa biosensing, imaging, lidar, inertial sensing, hybrid photonic-radio frequency integrated circuits (RFics), ug signal processing.


Oras sa pag-post: Hulyo-02-2024