تيز رفتار photodetectors پاران متعارف ڪرايو ويو آهيInGaAs photodetectors
تيز رفتار photodetectorsآپٽيڪل ڪميونيڪيشن جي شعبي ۾ خاص طور تي III-V InGaAs فوٽو ڊيڪٽرز ۽ IV مڪمل Si ۽ Ge/ شامل آهن.سي فوٽو ڊيڪٽرز. اڳوڻو هڪ روايتي ويجھو انفراريڊ ڊيڪٽر آهي، جيڪو ڪافي عرصي کان غالب رهيو آهي، جڏهن ته بعد ۾ هڪ اڀرندڙ ستارو بڻجڻ لاءِ سلکان آپٽيڪل ٽيڪنالاجي تي ڀاڙي ٿو، ۽ تازو سالن ۾ بين الاقوامي آپٽو اليڪٽرونڪس ريسرچ جي ميدان ۾ هڪ گرم جاءِ آهي. ان کان علاوه، پرووسڪائٽ، نامياتي ۽ ٻه طرفي مواد جي بنياد تي نوان ڊيڪٽر تيزيء سان ترقي ڪري رهيا آهن، آسان پروسيسنگ جي فائدن جي ڪري، سٺي لچڪدار ۽ tunable ملڪيت. انهن نون ڊيڪٽرن ۽ روايتي غير نامياتي فوٽو ڊيڪٽرز جي وچ ۾ مادي ملڪيت ۽ پيداوار جي عملن ۾ اهم فرق آهن. Perovskite ڊيڪٽرز وٽ شاندار روشني جذب ڪرڻ جون خاصيتون ۽ موثر چارج ٽرانسپورٽ جي صلاحيت آهي، نامياتي مواد ڊيڪٽرز وڏي پيماني تي استعمال ڪيا ويا آهن انهن جي گهٽ قيمت ۽ لچڪدار اليڪٽرانن لاءِ، ۽ ٻه طرفي مواد ڊيڪٽرز انهن جي منفرد جسماني ملڪيت ۽ اعلي ڪيريئر متحرڪ جي ڪري تمام گهڻو ڌيان ڇڪايو آهي. جڏهن ته، InGaAs ۽ Si/Ge ڊيڪٽرز جي مقابلي ۾، نئين ڊيڪٽرن کي اڃا تائين ڊگھي مدت جي استحڪام، پيداوار جي پختگي ۽ انضمام جي لحاظ کان بهتر ٿيڻ جي ضرورت آهي.
InGaAs ھڪڙو مثالي مواد آھي جيڪو تيز رفتار ۽ تيز جوابي ڦوٽو ڊيڪٽرز کي محسوس ڪرڻ لاءِ. سڀ کان پهرين، InGaAs هڪ سڌو بينڊ گيپ سيميڪنڊڪٽر مواد آهي، ۽ ان جي بينڊ گيپ جي چوٽي کي ان ۽ گا جي وچ ۾ تناسب ذريعي منظم ڪري سگهجي ٿو ته جيئن مختلف موج جي طول و عرض جي آپٽيڪل سگنلن جي سڃاڻپ حاصل ڪري سگهجي. انهن مان، In0.53Ga0.47As مڪمل طور تي InP جي سبسٽريٽ لٽيس سان ملائي ٿو، ۽ نظرياتي ڪميونيڪيشن بينڊ ۾ هڪ وڏي روشني جذب جي کوٽائي آهي، جيڪا تيار ڪرڻ ۾ سڀ کان وڏي پيماني تي استعمال ڪئي ويندي آهي.ڦوٽو ڊيڪٽر، ۽ اونداهي موجوده ۽ جوابي ڪارڪردگي پڻ بهترين آهن. ٻيو، InGaAs ۽ InP مواد ٻنهي ۾ اعلي اليڪٽران drift velocity آهي، ۽ انهن جي saturated electron drift velocity اٽڪل 1×107 cm/s آهي. ساڳئي وقت، InGaAs ۽ InP مواد کي مخصوص برقي فيلڊ جي تحت برقي رفتار جي اوور شوٽ اثر آهي. اوور شوٽ جي رفتار کي 4×107cm/s ۽ 6×107cm/s ۾ ورهائي سگهجي ٿو، جيڪو هڪ وڏي ڪيريئر وقت-محدود بينڊوڊٿ کي محسوس ڪرڻ لاءِ سازگار آهي. في الحال، InGaAs photodetector آپٽيڪل ڪميونيڪيشن لاءِ سڀ کان وڌيڪ مکيه اسٽريم فوٽو ڊيڪٽر آهي، ۽ مٿاڇري جي واقعن کي گڏ ڪرڻ جو طريقو گهڻو ڪري مارڪيٽ ۾ استعمال ٿيندو آهي، ۽ 25 Gbaud/s ۽ 56 Gbaud/s مٿاڇري جي واقعن جي چڪاس ڪندڙ پروڊڪٽس کي محسوس ڪيو ويو آهي. ننڍي سائيز، پوئتي واقعن ۽ وڏي بينڊوڊٿ سطح جي واقعن جي نشاندهي ڪندڙ پڻ ترقي ڪئي وئي آهي، جيڪي خاص طور تي تيز رفتار ۽ تيز سنترپشن ايپليڪيشنن لاء مناسب آهن. بهرحال، سطح جي واقعن جي جاچ ان جي ملائڻ واري موڊ تائين محدود آهي ۽ ٻين آپٽ اليڪٽرانڪ ڊوائيسز سان ضم ڪرڻ ڏکيو آهي. تنهن ڪري، optoelectronic integration جي ضرورتن جي بهتري سان، waveguide coupled InGaAs photodetectors شاندار ڪارڪردگيءَ سان ۽ انٽيگريشن لاءِ موزون آهن، تدريجي طور تي تحقيق جو مرڪز بڻجي ويا آهن، جن ۾ ڪمرشل 70 GHz ۽ 110 GHz InGaAs فوٽو پروب ماڊل لڳ ڀڳ سڀ استعمال ڪري رهيا آهن waveguide گڏيل جوڙجڪ. مختلف substrate مواد جي مطابق، waveguide coupling InGaAs photoelectric probe کي ٻن ڀاڱن ۾ ورهائي سگھجي ٿو: InP ۽ Si. InP substrate تي epitaxial مواد اعلي معيار آهي ۽ اعلي ڪارڪردگي ڊوائيسز جي تياري لاء وڌيڪ مناسب آهي. بهرحال، III-V مواد، InGaAs مواد ۽ Si سبسٽراٽس جي وچ ۾ مختلف بي ترتيبي پيدا ٿيل يا سي سبسٽريٽس تي بند ٿيل نسبتا خراب مواد يا انٽرفيس جي معيار کي ڏسجي ٿي، ۽ ڊوائيس جي ڪارڪردگي اڃا به بهتري لاءِ وڏي گنجائش رکي ٿي.
پوسٽ ٽائيم: ڊسمبر-31-2024