Силиконовая фотоника технология
По мере того, как процесс чипа будет постепенно сокращаться, различные эффекты, вызванные межконтактом, становятся важным фактором, влияющим на производительность чипа. Взаимосвязь чипа является одним из современных технических узких мест, и технология оптоэлектроники на основе кремния может решить эту проблему. Силиконовая фотонная технология - этоОптическое общениеТехнология, которая использует лазерный луч вместо электронного полупроводникового сигнала для передачи данных. Это технология нового поколения, основанная на субстратных материалах на основе кремния и кремния, и использует существующий процесс CMOS дляОптическое устройстворазработка и интеграция. Его наибольшее преимущество заключается в том, что он имеет очень высокую скорость передачи, что может обеспечить скорость передачи данных между процессором в 100 раз или более быстрее, а эффективность мощности также очень высока, поэтому она считается новым поколением полупроводниковых технологий.
Исторически, кремниевая фотоника была разработана на SOI, но пластики SOI стоят дорого и не обязательно лучший материал для всех различных функций фотоники. В то же время, по мере увеличения скорости передачи данных высокоскоростная модуляция на кремниевых материалах становится узким местом, поэтому было разработано множество новых материалов, таких как пленки LNO, INP, BTO, полимеры и плазменные материалы для достижения более высокой производительности.
Большой потенциал силиконовой фотоники заключается в интеграции нескольких функций в один пакет и производство большинства или все из них, как часть одного чипа или стопки чипов, используя те же производственные средства, которые использовались для создания расширенных микроэлектронных устройств (см. Рисунок 3). Это радикально снизит стоимость передачи данныхОптические волокнаи создать возможности для различных радикальных новых приложений вфотоника, позволяя строить очень сложные системы при очень скромной стоимости.
Для сложных кремниевых фотонных систем появляются многие приложения, наиболее распространенными являются передача данных. Это включает в себя цифровую связь с высокой пропускной способностью для приложений с краткосрочными диапазонами, сложных схем модуляции для приложений на дальние расстояния и когерентной связи. В дополнение к коммуникации данных, большое количество новых приложений этой технологии исследуется как в бизнесе, так и в научных кругах. Эти приложения включают в себя: нанофотоника (Nano Opto-Mechanics) и физика конденсированного вещества, биосенсирование, нелинейная оптика, лидарные системы, оптические гироскопы, интегрированные RFОптоэлектроника, интегрированные радиоперсиверные трансиверы, когерентная связь, новаяисточники света, лазерное снижение шума, газовые датчики, очень длинная интегрированная фотоника длиной волны, высокоскоростная и микроволновая обработка сигнала и т. Д. В частности, перспективные области включают биосенсирование, визуализацию, лидар, инерционное зондирование, интегрированные схемы частоты гибридного фотоника (RFIC) и обработка сигналов.
Пост времени: июля-02-2024