Технология за силиконова фотоника
Тъй като процесът на чипа постепенно ще се свие, различни ефекти, причинени от взаимосвързаността, се превръщат в важен фактор, влияещ върху работата на чипа. Връзката на чип е една от настоящите технически затруднения и технологията за оптикунична технология на силиций може да реши този проблем. Силиконовата фотонна технология еоптична комуникацияТехнология, която използва лазерен лъч вместо електронен полупроводников сигнал за предаване на данни. Това е технология за ново поколение, базирана на субстратни материали на базата на силиций и силиций и използва съществуващия CMOS процес заоптично устройствоРазвитие и интеграция. Най -голямото му предимство е, че той има много висока скорост на предаване, което може да направи скоростта на предаване на данни между процесорните ядра 100 пъти или повече по -бързо, а ефективността на мощността също е много висока, така че се счита за ново поколение полупроводникови технологии.
В исторически план силициевите фотоника са разработени на SOI, но SOI WAFS са скъпи и не е задължително най -добрият материал за всички различни функции на фотониката. В същото време, с увеличаването на скоростта на данни, високоскоростната модулация върху силиконовите материали се превръща в затруднение, така че са разработени различни нови материали като LNO филми, InP, BTO, Polymers и плазмени материали за постигане на по-висока производителност.
Големият потенциал на силиконовата фотоника се крие в интегрирането на множество функции в един пакет и производство на повечето или всички тях, като част от един чип или стек чипове, използвайки същите производствени съоръжения, използвани за изграждане на модерни микроелектронни устройства (виж фигура 3). Това ще намали коренно разходите за предаване на данниОптични влакнаи създайте възможности за различни радикални нови приложения вФотоника, позволявайки изграждането на изключително сложни системи на много скромни разходи.
Много приложения се появяват за сложни силиконови фотонични системи, като най -често срещаните са комуникациите с данни. Това включва цифрови комуникации с висока честотна лента за приложения на къси разстояния, сложни схеми за модулация за приложения на дълги разстояния и съгласувани комуникации. В допълнение към комуникацията с данни, голям брой нови приложения на тази технология се изследват както в бизнеса, така и в академичните среди. Тези приложения включват: нанофотоника (нано опто-механика) и кондензирана материя физика, биосенсиране, нелинейна оптика, лидарни системи, оптични жироскопи, RF интегрираниоптоелектроника, интегрирани радиопредаващи, съгласувани комуникации, новиизточници на светлина, намаляване на лазерния шум, сензори за газ, много дълга интегрирана фуника с дължина на вълната, високоскоростна и микровълнова обработка на сигнали и др. Особено обещаващите области включват биосенсиране, изображения, лидар, инерционно сензор, хибридни фотонно-радио интегрирани схеми (RFIC) и обработка на сигнала.
Време за публикация: 02-2024 юли