فوٽونڪ انٽيگريٽڊ سرڪٽ مادي سسٽم جو مقابلو

فوٽونڪ انٽيگريٽڊ سرڪٽ مادي سسٽم جو مقابلو
شڪل 1 ٻن مادي نظامن، انڊيم فاسفورس (InP) ۽ سلڪون (Si) جو مقابلو ڏيکاري ٿي. انڊيم جي نايابيت InP کي Si کان وڌيڪ مهانگو مواد بڻائي ٿي. ڇاڪاڻ ته سلڪون تي ٻڌل سرڪٽن ۾ گهٽ ايپيٽڪسيل واڌ شامل آهي، سلڪون تي ٻڌل سرڪٽن جي پيداوار عام طور تي InP سرڪٽن جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ هوندي آهي. سلڪون تي ٻڌل سرڪٽن ۾، جرمينيم (Ge)، جيڪو عام طور تي صرف استعمال ٿيندو آهيفوٽوڊيڪٽر(روشني ڳولڻ وارا)، ايپيٽڪسيل واڌ جي ضرورت آهي، جڏهن ته InP سسٽم ۾، غير فعال ويو گائيڊز کي به ايپيٽڪسيل واڌ ذريعي تيار ڪيو وڃي. ايپيٽڪسيل واڌ ۾ سنگل ڪرسٽل واڌ جي ڀيٽ ۾ وڌيڪ خرابي جي کثافت هوندي آهي، جهڙوڪ ڪرسٽل انگوٽ مان. InP ويو گائيڊز ۾ صرف ٽرانسورس ۾ اعلي ريفريڪٽو انڊيڪس ڪنٽراسٽ هوندو آهي، جڏهن ته سلڪون تي ٻڌل ويو گائيڊز ۾ ٽرانسورس ۽ طول بلد ٻنهي ۾ اعلي ريفريڪٽو انڊيڪس ڪنٽراسٽ هوندو آهي، جيڪو سلڪون تي ٻڌل ڊوائيسز کي ننڍا موڙيندڙ ريڊي ۽ ٻيا وڌيڪ ڪمپيڪٽ ڍانچا حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏيندو آهي. InGaAsP ۾ هڪ سڌو بينڊ گيپ آهي، جڏهن ته Si ۽ Ge نه ڪندا آهن. نتيجي طور، InP مواد سسٽم ليزر ڪارڪردگي جي لحاظ کان بهتر آهن. InP سسٽم جا اندروني آڪسائيڊ Si، سلڪون ڊاءِ آڪسائيڊ (SiO2) جي اندروني آڪسائيڊ جيترا مستحڪم ۽ مضبوط نه آهن. سلڪون InP کان هڪ مضبوط مواد آهي، جيڪو وڏي ويفر سائيز جي استعمال جي اجازت ڏئي ٿو، يعني 300 ملي ميٽر (جلد ئي 450 ملي ميٽر تائين اپ گريڊ ڪيو ويندو) InP ۾ 75 ملي ميٽر جي مقابلي ۾. InPماڊيوليٽرعام طور تي ڪوانٽم-محدود اسٽارڪ اثر تي منحصر آهي، جيڪو گرمي پد جي ڪري بينڊ ايج حرڪت جي ڪري گرمي پد سان حساس آهي. ان جي ابتڙ، سلڪون تي ٻڌل ماڊيوليٽر جي گرمي پد تي انحصار تمام گهٽ آهي.

سلڪون فوٽونڪس ٽيڪنالاجي کي عام طور تي صرف گهٽ قيمت، مختصر رينج، وڏي مقدار جي شين (هر سال 1 ملين کان وڌيڪ ٽڪرن) لاءِ مناسب سمجهيو ويندو آهي. اهو ئي سبب آهي جو اهو وڏي پيماني تي قبول ڪيو ويو آهي ته ماسڪ ۽ ترقي جي خرچن کي پکيڙڻ لاءِ وڏي مقدار ۾ ويفر گنجائش جي ضرورت هوندي آهي، ۽ اهوسلڪون فوٽونڪس ٽيڪنالاجيشهر کان شهر علائقائي ۽ ڊگهي فاصلي واري پراڊڪٽ ايپليڪيشنن ۾ اهم ڪارڪردگي نقصان آهن. حقيقت ۾، جڏهن ته، ان جي ابتڙ سچ آهي. گهٽ قيمت، مختصر رينج، اعلي پيداوار واري ايپليڪيشنن ۾، عمودي گفا جي مٿاڇري کي خارج ڪندڙ ليزر (VCSEL) ۽سڌو-ماڊيول ٿيل ليزر (ڊي ايم ايل ليزر) : سڌي طرح ماڊيول ٿيل ليزر هڪ وڏو مقابلي وارو دٻاءُ پيدا ڪري ٿو، ۽ سلڪون تي ٻڌل فوٽونڪ ٽيڪنالاجي جي ڪمزوري جيڪا آساني سان ليزر کي ضم نه ڪري سگهي ٿي، هڪ اهم نقصان بڻجي وئي آهي. ان جي ابتڙ، ميٽرو، ڊگهي فاصلي جي ايپليڪيشنن ۾، سلڪون فوٽونڪس ٽيڪنالاجي ۽ ڊجيٽل سگنل پروسيسنگ (DSP) کي گڏجي ضم ڪرڻ جي ترجيح جي ڪري (جيڪو اڪثر ڪري تيز گرمي پد واري ماحول ۾ هوندو آهي)، ليزر کي الڳ ڪرڻ وڌيڪ فائديمند آهي. ان کان علاوه، مربوط ڳولڻ واري ٽيڪنالاجي سلڪون فوٽونڪس ٽيڪنالاجي جي خامين کي وڏي حد تائين پورو ڪري سگهي ٿي، جهڙوڪ اهو مسئلو ته ڊارڪ ڪرنٽ مقامي آسيليٽر فوٽو ڪرنٽ کان تمام ننڍو آهي. ساڳئي وقت، اهو سوچڻ به غلط آهي ته ماسڪ ۽ ترقي جي خرچن کي پورو ڪرڻ لاءِ وڏي مقدار ۾ ويفر گنجائش جي ضرورت آهي، ڇاڪاڻ ته سلڪون فوٽونڪس ٽيڪنالاجي نوڊ سائيز استعمال ڪري ٿي جيڪي سڀ کان وڌيڪ ترقي يافته ڪمپليمينٽري ميٽل آڪسائيڊ سيمي ڪنڊڪٽرز (CMOS) کان تمام وڏا آهن، تنهن ڪري گهربل ماسڪ ۽ پيداوار جا رن نسبتاً سستا آهن.