Сегодня давайте посмотрим на OFC2024.фотодетекторы, которые в основном включают GeSi PD/APD, InP SOA-PD и UTC-PD.
1. UCDAVIS реализует слабый резонансный несимметричный сигнал Фабри-Перо с длиной волны 1315,5 нм.фотодетекторс очень маленькой емкостью, оцениваемой в 0,08фФ. Когда смещение составляет -1 В (-2 В), темновой ток составляет 0,72 нА (3,40 нА), а скорость отклика составляет 0,93 а/Вт (0,96 а/Вт). Насыщенная оптическая мощность составляет 2 мВт (3 мВт). Он может поддерживать эксперименты с высокоскоростными данными на частоте 38 ГГц.
На следующей схеме показана структура AFP PD, которая состоит из волновода, связанного Ge-on-Si фотодетекторс передним волноводом SOI-Ge, обеспечивающим синхронизацию мод > 90% с коэффициентом отражения <10%. Задняя часть представляет собой распределенный отражатель Брэгга (DBR) с отражательной способностью> 95%. Благодаря оптимизированной конструкции резонатора (условие двустороннего фазового синхронизма) можно устранить отражение и пропускание резонатора AFP, что приводит к почти 100% поглощению Ge-детектора. Во всей полосе пропускания центральной длины волны 20 нм R+T <2% (-17 дБ). Ширина Ge составляет 0,6 мкм, а емкость оценивается в 0,08фФ.
2, Хуачжунский университет науки и технологий произвел кремний-германий.лавинный фотодиод, полоса пропускания >67 ГГц, коэффициент усиления >6,6. САКМфотодетектор АФДСтруктура поперечного трубчатого перехода изготовлена на кремниевой оптической платформе. Собственный германий (i-Ge) и собственный кремний (i-Si) служат светопоглощающим слоем и слоем удвоения электронов соответственно. Область i-Ge длиной 14 мкм гарантирует адекватное поглощение света на длине волны 1550 нм. Небольшие области i-Ge и i-Si способствуют увеличению плотности фототока и расширению полосы пропускания при высоком напряжении смещения. Глазковая карта APD была измерена при -10,6 В. При входной оптической мощности -14 дБм глазковая карта сигналов OOK 50 Гбит/с и 64 Гбит/с показана ниже, а измеренное соотношение сигнал/шум составляет 17,8 и 13,2 дБ. , соответственно.
3. На пилотной линии IHP 8-дюймовой BiCMOS показан германий.фотодетектор ПДс шириной ребра около 100 нм, что позволяет генерировать максимальное электрическое поле и кратчайшее время дрейфа фотоносителей. Ge PD имеет стандартную полосу пропускания 265 ГГц при 2 В при токе постоянного тока 1,0 мА. Ход процесса показан ниже. Самая большая особенность заключается в том, что от традиционной имплантации смешанных ионов SI отказались и была принята схема выращивания травления, чтобы избежать влияния ионной имплантации на германий. Темновой ток составляет 100 нА, R = 0,45 А/Вт.
4 компания HHI демонстрирует InP SOA-PD, состоящий из SSC, MQW-SOA и высокоскоростного фотодетектора. Для О-диапазона. PD имеет чувствительность 0,57 А/Вт при PDL менее 1 дБ, тогда как SOA-PD имеет чувствительность 24 А/Вт при PDL менее 1 дБ. Полоса пропускания этих двух устройств составляет ~60 ГГц, а разницу в 1 ГГц можно объяснить резонансной частотой SOA. На реальном изображении глаза не наблюдалось никакого эффекта узора. SOA-PD снижает требуемую оптическую мощность примерно на 13 дБ при скорости 56 ГБод.
5. В ETH реализован улучшенный GaInAsSb/InP UTC-PD типа II с полосой пропускания 60 ГГц при нулевом смещении и высокой выходной мощностью -11 дБм на частоте 100 ГГц. Продолжение предыдущих результатов с использованием расширенных возможностей электронного транспорта GaInAsSb. В этой статье оптимизированные поглощающие слои включают сильнолегированный GaInAsSb толщиной 100 нм и нелегированный GaInAsSb толщиной 20 нм. Уровень NID помогает улучшить общую скорость реагирования, а также помогает уменьшить общую емкость устройства и улучшить пропускную способность. UTC-PD площадью 64 мкм2 имеет полосу пропускания при нулевом смещении 60 ГГц, выходную мощность -11 дБм на частоте 100 ГГц и ток насыщения 5,5 мА. При обратном смещении 3 В полоса пропускания увеличивается до 110 ГГц.
6. Компания Innolight разработала модель частотной характеристики германиево-кремниевого фотодетектора на основе полного учета легирования устройства, распределения электрического поля и времени переноса фотогенерируемых носителей. Из-за необходимости большой входной мощности и широкой полосы пропускания во многих приложениях большая входная оптическая мощность приведет к уменьшению полосы пропускания, поэтому наилучшей практикой является снижение концентрации носителей в германии за счет структурного проектирования.
7, Университет Цинхуа разработал три типа UTC-PD: (1) структура с двойным дрейфовым слоем (DDL) с полосой пропускания 100 ГГц с высокой мощностью насыщения UTC-PD, (2) структура с двойным дрейфовым слоем (DCL) с полосой пропускания 100 ГГц и высокой оперативностью UTC-PD , (3) MUTC-PD с полосой пропускания 230 ГГц и высокой мощностью насыщения. Для различных сценариев применения высокая мощность насыщения, высокая пропускная способность и высокая скорость реагирования могут быть полезны в будущем при вступлении в эпоху 200G.
Время публикации: 19 августа 2024 г.