InGaAs فوٽوڊيڪٽر جي تحقيق جي پيش رفت

تحقيق جي ترقيInGaAs فوٽوڊيڪٽر

ڪميونيڪيشن ڊيٽا ٽرانسميشن جي مقدار ۾ تيزيءَ سان واڌ سان، آپٽيڪل انٽر ڪنيڪشن ٽيڪنالاجي روايتي برقي انٽر ڪنيڪشن ٽيڪنالاجي کي تبديل ڪري ڇڏيو آهي ۽ وچولي ۽ ڊگهي فاصلي جي گهٽ نقصان واري تيز رفتار ٽرانسميشن لاءِ مکيه وهڪرو ٽيڪنالاجي بڻجي وئي آهي. آپٽيڪل وصول ڪندڙ آخر جي بنيادي جزو جي طور تي،فوٽو ڊيٽيڪٽران جي تيز رفتار ڪارڪردگي لاءِ وڌيڪ گهرجون آهن. انهن مان، ويو گائيڊ ڪپلڊ فوٽو ڊيٽيڪٽر سائيز ۾ ننڍو، بينڊوڊٿ ۾ وڌيڪ، ۽ ٻين آپٽو اليڪٽرانڪ ڊوائيسز سان آن-چپ ضم ٿيڻ ۾ آسان آهي، جيڪو تيز رفتار فوٽو ڊيٽيڪشن جو تحقيقي مرڪز آهي. ۽ ويجهي انفراريڊ ڪميونيڪيشن بينڊ ۾ سڀ کان وڌيڪ نمائندگي ڪندڙ فوٽو ڊيٽيڪٽر آهن.

InGaAs تيز رفتار حاصل ڪرڻ لاءِ مثالي مواد مان هڪ آهي ۽اعليٰ جواب ڏيندڙ فوٽوڊيڪٽر. پهرين، InGaAs هڪ سڌو بينڊ گيپ سيمي ڪنڊڪٽر مواد آهي، ۽ ان جي بينڊ گيپ ويڪر کي In ۽ Ga جي وچ ۾ تناسب سان منظم ڪري سگهجي ٿو، مختلف طول موج جي آپٽيڪل سگنلن جي ڳولا کي فعال بڻائي ٿو. انهن مان، In0.53Ga0.47As مڪمل طور تي InP سبسٽريٽ لٽيس سان ملائي ٿو ۽ آپٽيڪل ڪميونيڪيشن بينڊ ۾ هڪ تمام گهڻي روشني جذب ڪرڻ واري ڪوئفيشينٽ آهي. اهو فوٽوڊيڪٽر جي تياري ۾ سڀ کان وڌيڪ استعمال ٿيندڙ آهي ۽ ان ۾ سڀ کان وڌيڪ شاندار ڊارڪ ڪرنٽ ۽ ريسپانسيوٽي ڪارڪردگي پڻ آهي. ٻيو، InGaAs ۽ InP مواد ٻنهي ۾ نسبتاً وڌيڪ اليڪٽران ڊرفٽ رفتار آهي، انهن جي سير ٿيل اليڪٽران ڊرفٽ رفتار ٻنهي جي لڳ ڀڳ 1×107cm/s آهي. ساڳئي وقت، مخصوص برقي شعبن جي تحت، InGaAs ۽ InP مواد اليڪٽران جي رفتار اوور شوٽ اثرات ڏيکاريندا آهن، انهن جي اوور شوٽ رفتار ترتيب وار 4×107cm/s ۽ 6×107cm/s تائين پهچي ويندي آهي. اهو هڪ اعلي ڪراسنگ بينڊوڊٿ حاصل ڪرڻ لاءِ سازگار آهي. هن وقت، InGaAs فوٽوڊيڪٽر آپٽيڪل ڪميونيڪيشن لاءِ سڀ کان وڌيڪ مکيه وهڪرو فوٽو ڊيڪٽر آهن. ننڍي سائيز، پوئتي حادثو، ۽ اعليٰ بينڊوڊٿ مٿاڇري جي واقعن جي سڃاڻپ ڪندڙ پڻ تيار ڪيا ويا آهن، جيڪي خاص طور تي تيز رفتار ۽ تيز سنترپتي جهڙن ايپليڪيشنن ۾ استعمال ٿيندا آهن.

جڏهن ته، انهن جي ملائڻ جي طريقن جي حدن جي ڪري، مٿاڇري جي واقعن جي ڊيڪٽرن کي ٻين آپٽو اليڪٽرانڪ ڊوائيسز سان ضم ڪرڻ ڏکيو آهي. تنهن ڪري، آپٽو اليڪٽرانڪ انضمام جي وڌندڙ گهرج سان، بهترين ڪارڪردگي ۽ انضمام لاءِ مناسب ويگ گائيڊ ڪپلڊ InGaAs فوٽو ڊيڪٽرز آهستي آهستي تحقيق جو مرڪز بڻجي ويا آهن. انهن مان، 70GHz ۽ 110GHz جا ڪمرشل InGaAs فوٽو ڊيڪٽر ماڊل تقريبن سڀئي ويگ گائيڊ ڪپلنگ ڍانچي کي اپنائين ٿا. سبسٽريٽ مواد ۾ فرق جي مطابق، ويگ گائيڊ ڪپلڊ InGaAs فوٽو ڊيڪٽرز کي بنيادي طور تي ٻن قسمن ۾ ورهائي سگهجي ٿو: INP-based ۽ Si-based. InP سبسٽريٽ تي مواد ايپيٽڪسيل اعلي معيار جو آهي ۽ اعلي ڪارڪردگي ڊوائيسز جي ٺاھڻ لاءِ وڌيڪ مناسب آهي. جڏهن ته، III-V گروپ مواد لاءِ جيڪي Si سبسٽريٽ تي پوکيا يا بند ڪيا ويا آهن، InGaAs مواد ۽ Si سبسٽريٽ جي وچ ۾ مختلف بي ترتيبي جي ڪري، مواد يا انٽرفيس معيار نسبتا خراب آهي، ۽ ڊوائيسز جي ڪارڪردگي ۾ بهتري لاءِ اڃا تائين ڪافي گنجائش آهي.

هي ڊوائيس InP جي بدران InGaAsP کي ڊيپليشن ريجن مواد طور استعمال ڪري ٿو. جيتوڻيڪ اهو اليڪٽرانن جي سنترپتي ڊرفٽ ويلوسيٽي کي هڪ خاص حد تائين گهٽائي ٿو، اهو موج گائيڊ کان جذب ريجن تائين واقعن جي روشني جي ملائڻ کي بهتر بڻائي ٿو. ساڳئي وقت، InGaAsP N-قسم جي رابطي واري پرت کي هٽايو ويندو آهي، ۽ P-قسم جي مٿاڇري جي هر پاسي تي هڪ ننڍڙو خال ٺاهيو ويندو آهي، جيڪو روشني جي ميدان تي رڪاوٽ کي مؤثر طريقي سان وڌائيندو آهي. اهو ڊوائيس کي وڌيڪ ذميواري حاصل ڪرڻ لاءِ سازگار آهي.