Сравнение на системите за интегрална интегрална верига

Сравнение на системите за интегрална интегрална верига
Фигура 1 показва сравнение на две материални системи, индиев фосфор (INP) и силиций (SI). Рядкостта на Индий прави INP по -скъп материал от SI. Тъй като веригите на базата на силиций включват по-малко епитаксиален растеж, добивът на вериги на основата на силиций обикновено е по-висок от този на INP вериги. В вериги на базата на силиций, германий (GE), който обикновено се използва само вФототектор(Леки детектори), изисква епитаксиален растеж, докато в INP системите дори пасивните вълновода трябва да се подготвят чрез епитаксиален растеж. Епитаксиалният растеж има тенденция да има по -висока плътност на дефектите в сравнение с растежа на единични кристали, като например от кристал. INP вълноводите имат контраст с висок коефициент на пречупване само при напречен, докато вълноводите на базата на силиций имат контраст с висок коефициент на пречупване както в напречен, така и в надлъжен, който позволява на устройствата на базата на силиций да постигнат по-малки радиуси на огъване и други по-компактни структури. Ingaasp има директна пропаст в лентата, докато SI и GE не. В резултат на това INP материалните системи са по -добри по отношение на лазерната ефективност. Вътрешните оксиди на INP системите не са толкова стабилни и здрави, колкото вътрешните оксиди на Si, силициев диоксид (SiO2). Силицийът е по -силен материал от INP, което позволява използването на по -големи размери на вафли, т.е. от 300 mm (скоро ще бъде модернизиран до 450 mm) в сравнение със 75 mm в INP. InpмодулаториОбикновено зависят от квантово-конфинирания Stark ефект, който е чувствителен към температурата поради движението на ръба на лентата, причинено от температура. За разлика от тях, температурната зависимост на модулаторите на базата на силиций е много малка.

Технологията Silicon Photonics обикновено се счита за подходяща само за нискотарифни, къси разстояния, с голям обем продукти (повече от 1 милион парчета годишно). Това е така, защото е широко прието, че е необходимо голямо количество капацитет на вафли за разпространениеТехнология за силиконова фотоникаима значителни недостатъци в регионалните и дълги разстояния приложения на продуктите и дълги разстояния. В действителност обаче обратното е вярно. При ниски цени, къси, високодоходни приложения, вертикален лазер, излъчващ повърхност (VCSEL) иДиректно модулиран лазер (DML лазер): Директният модулиран лазер представлява огромен конкурентен натиск, а слабостта на фононената технология на базата на силиций, която не може лесно да интегрира лазерите, се превърна в значителен недостатък. За разлика от това, в метрото, приложения на дълги разстояния, поради предпочитанието за интегриране на технологията на силиконовата фотоника и обработката на цифрови сигнали (DSP) заедно (която често е в високотемпературна среда), е по-изгодно да се отдели лазерът. В допълнение, кохерентната технология за откриване може да компенсира недостатъците на технологията на силиконовата фотоника до голяма степен, като например проблема, че тъмният ток е много по -малък от местния фотоклур на осцилатора. В същото време също е погрешно да се мисли, че е необходимо голямо количество капацитет на вафли, за да се покрият разходите за маска и разработка, тъй като технологията на силиконовата фотоника използва размери на възлите, които са много по -големи от най -модерните полупроводникови метални оксиди (CMO), така че необходимите маски и производството са сравнително евтини.