අධිවේගී ෆොටෝඩෙක්ටර් හඳුන්වා දෙනු ලැබේInGaAs photodetectors
අධිවේගී ඡායාරූප අනාවරකදෘශ්‍ය සන්නිවේදන ක්ෂේත්‍රය තුළ ප්‍රධාන වශයෙන් III-V InGaAs photodetectors සහ IV full Si සහ Ge/ ඇතුළත් වේ.Si photodetectors. පළමුවැන්න සාම්ප්‍රදායික ආසන්න අධෝරක්ත අනාවරකයක් වන අතර එය දිගු කලක් තිස්සේ ප්‍රමුඛව පවතින අතර දෙවැන්න නැගී එන තාරකාවක් වීමට සිලිකන් දෘශ්‍ය තාක්‍ෂණය මත රඳා පවතින අතර මෑත වසරවල ජාත්‍යන්තර ඔප්ටෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් පර්යේෂණ ක්ෂේත්‍රයේ උණුසුම් ස්ථානයකි. මීට අමතරව, පහසු සැකසුම්, හොඳ නම්‍යශීලීභාවය සහ සුසර කළ හැකි ගුණාංගවල ඇති වාසි හේතුවෙන් perovskite, කාබනික සහ ද්විමාන ද්‍රව්‍ය මත පදනම් වූ නව අනාවරක වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. මෙම නව අනාවරක සහ සාම්ප්‍රදායික අකාබනික ප්‍රකාශ අනාවරක අතර ද්‍රව්‍යමය ගුණ සහ නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් අතර සැලකිය යුතු වෙනස්කම් තිබේ. Perovskite අනාවරකවල විශිෂ්ට ආලෝක අවශෝෂණ ලක්ෂණ සහ කාර්යක්ෂම ආරෝපණ ප්‍රවාහන ධාරිතාව ඇත, කාබනික ද්‍රව්‍ය අනාවරක ඒවායේ අඩු වියදම් සහ නම්‍යශීලී ඉලෙක්ට්‍රෝන සඳහා බහුලව භාවිතා වන අතර ද්විමාන ද්‍රව්‍ය අනාවරක ඒවායේ අද්විතීය භෞතික ගුණාංග සහ ඉහළ වාහක සංචලනය හේතුවෙන් වැඩි අවධානයක් දිනා ඇත. කෙසේ වෙතත්, InGaAs සහ Si/Ge අනාවරක සමඟ සසඳන විට, දිගු කාලීන ස්ථාවරත්වය, නිෂ්පාදන පරිණතභාවය සහ ඒකාබද්ධතාවය අනුව නව අනාවරක තවමත් වැඩිදියුණු කළ යුතුය.
InGaAs යනු අධිවේගී සහ ඉහළ ප්‍රතිචාර දක්වන ෆොටෝ අනාවරක සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා කදිම ද්‍රව්‍යයකි. පළමුවෙන්ම, InGaAs යනු සෘජු කලාප ගැප් අර්ධ සන්නායක ද්‍රව්‍යයක් වන අතර, විවිධ තරංග ආයාමවල දෘශ්‍ය සංඥා හඳුනාගැනීම සඳහා එහි කලාප පළල In සහ Ga අතර අනුපාතය මගින් නියාමනය කළ හැක. ඒවා අතර, In0.53Ga0.47As InP හි උපස්ථර දැලිස සමඟ හොඳින් ගැලපේ, සහ දෘෂ්‍ය සන්නිවේදන කලාපයේ විශාල ආලෝක අවශෝෂණ සංගුණකයක් ඇත, එය සකස් කිරීමේදී බහුලව භාවිතා වේ.photodetectors, සහ අඳුරු ධාරාව සහ ප්‍රතිචාර දැක්වීමේ කාර්ය සාධනය ද හොඳම වේ. දෙවනුව, InGaAs සහ InP ද්‍රව්‍ය දෙකම ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්ලාවිත ප්‍රවේගයක් ඇති අතර ඒවායේ සංතෘප්ත ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්ලාවිත ප්‍රවේගය 1×107 cm/s පමණ වේ. ඒ අතරම, InGaAs සහ InP ද්‍රව්‍ය විශේෂිත විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රය යටතේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ප්‍රවේග අධිප්‍රමාණයේ බලපෑමක් ඇත. අතිවිශාල ප්‍රවේගය 4× 107cm/s සහ 6×107cm/s ලෙස බෙදිය හැකි අතර, එය විශාල වාහක කාල-සීමිත කලාප පළලක් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට හිතකර වේ. දැනට, InGaAs photodetector යනු දෘශ්‍ය සන්නිවේදනය සඳහා වඩාත්ම ප්‍රධාන ධාරාවේ ෆොටෝඩෙටෙක්ටරය වන අතර, මතුපිට සිදුවීම් සම්බන්ධ කිරීමේ ක්‍රමය බොහෝ දුරට වෙළඳපොලේ භාවිතා වන අතර, 25 Gbaud/s සහ 56 Gbaud/s මතුපිට සිදුවීම් අනාවරක නිෂ්පාදන සාක්ෂාත් කර ගෙන ඇත. කුඩා ප්‍රමාණය, පසුපස සිදුවීම් සහ විශාල කලාප පළල මතුපිට සිදුවීම් අනාවරක ද සංවර්ධනය කර ඇති අතර ඒවා ප්‍රධාන වශයෙන් අධිවේගී සහ ඉහළ සන්තෘප්ත යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ. කෙසේ වෙතත්, පෘෂ්ඨීය සිද්ධි විමර්ශනය එහි සම්බන්ධක මාදිලිය මගින් සීමා කර ඇති අතර අනෙකුත් දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීමට අපහසු වේ. එබැවින්, දෘශ්‍ය ඉලෙක්ට්‍රොනික ඒකාබද්ධතා අවශ්‍යතා වැඩිදියුණු කිරීමත් සමඟ, විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් සහිත සහ ඒකාබද්ධ කිරීමට සුදුසු තරංග මාර්ගෝපදේශක යුගල InGaAs ෆොටෝඩෙක්ටර් ක්‍රමයෙන් පර්යේෂණවල කේන්ද්‍රස්ථානය බවට පත් වී ඇති අතර, ඒ අතර වාණිජ 70 GHz සහ 110 GHz InGaAs ෆොටෝප්‍රොබ් මොඩියුල සියල්ලම පාහේ තරංග මාර්ගෝපදේශක යුගල ව්‍යුහයන් භාවිතා කරයි. විවිධ උපස්ථර ද්‍රව්‍යවලට අනුව, InGaAs ප්‍රකාශ විද්‍යුත් පරීක්ෂණය සම්බන්ධ කරන තරංග මාර්ගෝපදේශය කාණ්ඩ දෙකකට බෙදිය හැකිය: InP සහ Si. InP උපස්ථරය මත ඇති epitaxial ද්‍රව්‍ය උසස් තත්ත්වයේ ඇති අතර ඉහළ කාර්ය සාධන උපාංග සැකසීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. කෙසේ වෙතත්, III-V ද්‍රව්‍ය, InGaAs ද්‍රව්‍ය සහ Si උපස්ථර මත වැඩුණු හෝ බන්ධිත Si උපස්ථර අතර විවිධ නොගැලපීම් සාපේක්ෂව දුර්වල ද්‍රව්‍ය හෝ අතුරු මුහුණත ගුණාත්මක භාවයට හේතු වන අතර උපාංගයේ ක්‍රියාකාරීත්වය තවමත් වැඩිදියුණු කිරීමට විශාල ඉඩක් ඇත.
පසු කාලය: දෙසැම්බර්-31-2024