اسان کي Ge کي فوٽوڊيڪٽر طور ڇو استعمال ڪرڻو پوندو؟

اسان کي Ge کي ڇو استعمال ڪرڻو پوندو؟فوٽو ڊيٽيڪٽر
1، بنيادي پوزيشننگ: ڇو ضروري آهي ته Ge کي فوٽوڊيڪٽر طور استعمال ڪيو وڃي
سلڪون آپٽيڪل لنڪس ۾، فوٽو ڊيٽيڪٽر "ٽرانسليٽر" آهن جيڪي آپٽيڪل سگنلن کي واپس برقي سگنلن ۾ تبديل ڪن ٿا. جڏهن ته، سلڪون پاڻ ۾ 1.12 eV جو بينڊ گيپ آهي ۽ 1310/1550 nm ڪميونيڪيشن بينڊز لاءِ تقريبن شفاف آهي، تنهنڪري صرف جرمينيم (Ge) متعارف ڪرائي سگهجي ٿو.
Ge جو سڌو بينڊ گيپ 0.8 eV آهي، جيڪو ڪميونيڪيشن O/C بينڊ کي ڍڪيندو آهي، پر سلڪون سان 4.2٪ لٽيس بي ميل آهي. سڌي واڌ لاءِ ڊسلوڪيشن کثافت 4 × 10 ⁸ cm ⁻ ² جيتري آهي، ۽ ڪارو ڪرنٽ مڪمل طور تي دستياب ناهي؛ ساڳئي وقت، Ge جو هڪ اڻ سڌي بينڊ گيپ آهي، ۽ ان جو جذب ڪرڻ وارو ڪوفيشيٽ قدرتي طور تي InGaAs کان هڪ آرڊر گهٽ آهي، جيڪو هڪ قدرتي ڪمزوري آهي.
2، بنيادي ڪاميابي: ويو گائيڊ انٽيگريشن ڪارڪردگي جي رڪاوٽ کي ٽوڙي ٿو
روايتي عمودي واقعن فوٽوڊيڪٽرن جي "جذب جي ڊيگهه = ڪيريئر ڪليڪشن رستو" ۾ هڪ "ذميواري بينڊوڊٿ" سيسا آهي، جنهن جي مٿئين حد صرف 7GHz آهي؛
هن وقت، مکيه وهڪرو ڊوائيس رستن کي ٽن ڀاڱن ۾ ورهايو ويو آهي:
عمودي پن: هي عمل صنعت ۾ سڀ کان سادو ۽ مکيه وهڪرو آهي، جيڪو 40Gb/s @ صفر تعصب ۽> 60GHz بينڊوڊٿ حاصل ڪري ٿو؛
ايم ايس ايم ميٽل سيمي ڪنڊڪٽر ميٽل: اعليٰ درجه حرارت واري ڊوپنگ جي ضرورت ناهي، ان کي پس منظر ۾ ضم ڪري سگهجي ٿو، ان ۾ تيز ڊارڪ ڪرنٽ آهي، ۽ 40GHz کان وڌيڪ بينڊوڊٿ آهي؛
اعليٰ درجي جا قسم:سفر ڪندڙ لهر فوٽوڊيڪٽر(TWPD) ۽ سنگل لائن ڪيريئر فوٽوڊيڪٽر (UTC) مائڪرو ويڪرو فوٽون لنڪس لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن، جيڪي اعليٰ بينڊوڊٿ ۽ اعليٰ سنترپتي فوٽوڪرنٽ کي متوازن ڪن ٿا.
3، مواد ۽ دستڪاري: 'نقصانن' کي فائدن ۾ تبديل ڪرڻ
لٽيس جي بي ترتيبي ۽ ڪارڪردگي جي گهٽتائي جي جواب ۾، صنعت بالغ حل تيار ڪيا آهن:
ٻه قدم واري ايپيٽيڪسي طريقو: پهرين، 30-50nm جي گهٽ درجه حرارت واري بفر پرت کي وڌايو ويندو آهي، ۽ پوءِ هدف جي ٿلهي تائين پهچڻ لاءِ گرمي پد وڌايو ويندو آهي، جنهن سان خلل جي کثافت گهٽجي ويندي آهي ~10 ⁷ سينٽي ميٽر ⁻ ²؛
اسٽرين انجنيئرنگ: Ge ۽ Si جي وچ ۾ حرارتي توسيع جي کوٽائي ۾ فرق Ge فلم ۾ 0.2٪ باي ايڪسيل ٽينسائل ٽائرين جو سبب بڻجندو، جنهن جي نتيجي ۾ سڌو بينڊ گيپ 0.8 eV کان 0.77 eV تائين گهٽجي ويندو ۽ جذب ڪرڻ واري ڪنڊ جي واڌ 1.55 μm کان 1.61 μm تائين ٿيندي، جيڪا پوري C+L بينڊ کي ڍڪيندي، ۽ L بينڊ ۾ جذب ​​ڪرڻ جي کوٽائي به InGaAs سان ملائي سگهي ٿي؛
CMOS انضمام: اهو اڃا تائين ڳولا جي مرحلي ۾ آهي. فرنٽ اينڊ انٽيگريشن (FEOL) کي 750 ℃ ​​کان مٿي گرمي پد برداشت ڪرڻ جي ضرورت آهي، جڏهن ته بيڪ اينڊ انٽيگريشن (BEOL) گرمي پد دوستانه آهي پر ڪرسٽل سبسٽريٽ کان سواءِ، ۽ اڃا تائين هڪ متحد بالغ حل نه ٺاهيو آهي. في الحال، صنعت عام طور تي "90٪ سنگل چپ + خارجي" جو هڪ مخلوط رستو اختيار ڪري ٿي.ليزر".


پوسٽ جو وقت: جون-23-2026