Çip süreci yavaş yavaş küçüldüğünden, ara bağlantının neden olduğu çeşitli etkiler çipin performansını etkileyen önemli bir faktör haline gelir. Chip ara bağlantısı mevcut teknik darboğazlardan biridir ve silikon tabanlı optoelektronik teknolojisi bu sorunu çözebilir. Silikon fotonik teknoloji biroptik iletişimVerileri iletmek için elektronik yarı iletken sinyali yerine lazer ışını kullanan teknoloji. Silikon ve silikon bazlı substrat malzemelerine dayanan yeni nesil bir teknolojidir ve mevcut CMOS sürecini kullanır.optik cihazgeliştirme ve entegrasyon. En büyük avantajı, işlemci çekirdekleri arasındaki veri iletim hızını 100 kat veya daha hızlı hale getirebilen çok yüksek bir iletim oranına sahip olması ve güç verimliliği de çok yüksektir, bu nedenle yeni nesil yarı iletken teknolojisi olarak kabul edilir.
Tarihsel olarak, SOI üzerinde silikon fotonik geliştirilmiştir, ancak SOI gofretleri pahalıdır ve tüm farklı fotonik fonksiyonları için en iyi malzeme değildir. Aynı zamanda, veri oranları arttıkça, silikon malzemeler üzerindeki yüksek hızlı modülasyon bir darboğaz haline geliyor, bu nedenle daha yüksek performans elde etmek için LNO filmleri, INP, BTO, polimerler ve plazma malzemeleri gibi çeşitli yeni malzemeler geliştirilmiştir.
Silikon fotoniklerin büyük potansiyeli, birden fazla işlevi tek bir pakete entegre etmek ve gelişmiş mikroelektronik cihazlar oluşturmak için kullanılan aynı üretim tesislerini kullanarak tek bir çip veya yığın yığınının bir parçası olarak çoğunu veya tamamını üretir (bkz. Şekil 3). Bunu yapmak, veri iletme maliyetini radikal bir şekilde azaltacakoptik liflerve çeşitli radikal yeni uygulamalar için fırsatlar yaratınfotonik, çok mütevazı bir maliyetle oldukça karmaşık sistemlerin inşasına izin verir.
Karmaşık silikon fotonik sistemler için birçok uygulama ortaya çıkmaktadır, en yaygın olanı veri iletişimidir. Bu, kısa menzilli uygulamalar için yüksek bant genişliğinde dijital iletişim, uzun mesafeli uygulamalar için karmaşık modülasyon şemaları ve tutarlı iletişimleri içerir. Veri iletişimine ek olarak, hem iş hem de akademide bu teknolojinin çok sayıda yeni uygulaması araştırılmaktadır. Bu uygulamalar şunları içerir: nanofotonik (nano opto-mekanik) ve yoğun madde fiziği, biyosensing, doğrusal olmayan optik, lidar sistemleri, optik jiroskoplar, RF entegreoptoelektronik, entegre radyo alıcı -vericileri, tutarlı iletişim, yeniIşık Kaynakları, lazer gürültü azaltma, gaz sensörleri, çok uzun dalga boyu entegre fotonik, yüksek hızlı ve mikrodalga sinyal işleme, vb. Özellikle umut verici alanlar arasında biyosensing, görüntüleme, lidar, atalet algılama, hibrit fotonik-radyo frekans entegre devreleri (RFIC'ler) ve sinyal işleme bulunur.
Gönderme Zamanı: Tem-02-2024