අධිවේගී ප්රකාශ අනාවරක හඳුන්වා දෙනු ලබන්නේInGaAs ප්රභා අනාවරක
අධිවේගී ඡායා රූප අනාවරකදෘශ්ය සන්නිවේදන ක්ෂේත්රයේ ප්රධාන වශයෙන් III-V InGaAs ප්රකාශ අනාවරක සහ IV පූර්ණ Si සහ Ge/ ඇතුළත් වේ.Si ඡායා අනාවරක. පළමුවැන්න සාම්ප්රදායික ආසන්න අධෝරක්ත අනාවරකයක් වන අතර එය දිගු කලක් තිස්සේ ප්රමුඛව පැවතුන අතර දෙවැන්න නැගී එන තාරකාවක් බවට පත්වීමට සිලිකන් දෘශ්ය තාක්ෂණය මත රඳා පවතින අතර මෑත වසරවලදී ජාත්යන්තර දෘෂ්ටි ඉලෙක්ට්රොනික පර්යේෂණ ක්ෂේත්රයේ උණුසුම් ස්ථානයකි. ඊට අමතරව, පහසු සැකසුම්, හොඳ නම්යශීලීභාවය සහ සුසර කළ හැකි ගුණාංගවල වාසි හේතුවෙන් පෙරොව්ස්කයිට්, කාබනික සහ ද්විමාන ද්රව්ය මත පදනම් වූ නව අනාවරක වේගයෙන් සංවර්ධනය වෙමින් පවතී. ද්රව්යමය ගුණාංග සහ නිෂ්පාදන ක්රියාවලීන්හි මෙම නව අනාවරක සහ සාම්ප්රදායික අකාබනික ප්රකාශ අනාවරක අතර සැලකිය යුතු වෙනස්කම් තිබේ. පෙරොව්ස්කයිට් අනාවරක විශිෂ්ට ආලෝක අවශෝෂණ ලක්ෂණ සහ කාර්යක්ෂම ආරෝපණ ප්රවාහන ධාරිතාවක් ඇත, කාබනික ද්රව්ය අනාවරක ඒවායේ අඩු පිරිවැය සහ නම්යශීලී ඉලෙක්ට්රෝන සඳහා බහුලව භාවිතා වන අතර, ද්විමාන ද්රව්ය අනාවරක ඒවායේ අද්විතීය භෞතික ගුණාංග සහ ඉහළ වාහක සංචලනය හේතුවෙන් බොහෝ අවධානයක් දිනාගෙන ඇත. කෙසේ වෙතත්, InGaAs සහ Si/Ge අනාවරක සමඟ සසඳන විට, දිගු කාලීන ස්ථාවරත්වය, නිෂ්පාදන පරිණතභාවය සහ ඒකාබද්ධ කිරීම අනුව නව අනාවරක තවමත් වැඩිදියුණු කළ යුතුය.
InGaAs යනු අධිවේගී සහ ඉහළ ප්රතිචාර ප්රකාශ අනාවරක සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා කදිම ද්රව්යයකි. පළමුවෙන්ම, InGaAs යනු සෘජු කලාප පරතරය අර්ධ සන්නායක ද්රව්යයක් වන අතර, එහි කලාප පරතරයේ පළල විවිධ තරංග ආයාමවල දෘශ්ය සංඥා අනාවරණය කර ගැනීම සඳහා In සහ Ga අතර අනුපාතය මගින් නියාමනය කළ හැකිය. ඒවා අතර, In0.53Ga0.47As InP හි උපස්ථර දැලිස සමඟ පරිපූර්ණ ලෙස ගැලපේ, සහ දෘශ්ය සන්නිවේදන කලාපයේ විශාල ආලෝක අවශෝෂණ සංගුණකයක් ඇත, එය සකස් කිරීමේදී බහුලව භාවිතා වේ.photodetectors, සහ අඳුරු ධාරාව සහ ප්රතිචාරාත්මක ක්රියාකාරිත්වය ද හොඳම වේ. දෙවනුව, InGaAs සහ InP ද්රව්ය දෙකටම ඉහළ ඉලෙක්ට්රෝන ප්ලාවිත ප්රවේගයක් ඇති අතර, ඒවායේ සංතෘප්ත ඉලෙක්ට්රෝන ප්ලාවිත ප්රවේගය 1×107 cm/s පමණ වේ. ඒ සමඟම, InGaAs සහ InP ද්රව්ය නිශ්චිත විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් යටතේ ඉලෙක්ට්රෝන ප්රවේග අධිවිභේදන බලපෑමක් ඇත. අධිවිභේදන ප්රවේගය 4× 107cm/s සහ 6×107cm/s ලෙස බෙදිය හැකි අතර, එය විශාල වාහක කාල-සීමිත කලාප පළලක් සාක්ෂාත් කර ගැනීමට හිතකර වේ. වර්තමානයේ, InGaAs ෆොටෝඩෙටෙක්ටරය දෘශ්ය සන්නිවේදනය සඳහා වඩාත්ම ප්රධාන ධාරාවේ ෆොටෝඩෙක්ටරය වන අතර, පෘෂ්ඨීය 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 සිදුවීම් පරීක්ෂණය එහි සම්බන්ධක මාදිලිය මගින් සීමා කර ඇති අතර අනෙකුත් දෘශ්ය ඉලෙක්ට්රොනික උපාංග සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම දුෂ්කර ය. එබැවින්, දෘෂ්ටි ඉලෙක්ට්රොනික ඒකාබද්ධ කිරීමේ අවශ්යතා වැඩිදියුණු කිරීමත් සමඟ, විශිෂ්ට කාර්ය සාධනයක් සහ ඒකාබද්ධ කිරීම සඳහා සුදුසු තරංග මාර්ගෝපදේශක සම්බන්ධිත InGaAs ඡායා අනාවරක ක්රමයෙන් පර්යේෂණයේ කේන්ද්රස්ථානය බවට පත්ව ඇති අතර, ඒ අතර වාණිජ 70 GHz සහ 110 GHz InGaAs ඡායා පරීක්ෂණ මොඩියුල සියල්ලම පාහේ තරංග මාර්ගෝපදේශක සම්බන්ධිත ව්යුහයන් භාවිතා කරයි. විවිධ උපස්ථර ද්රව්ය අනුව, තරංග මාර්ගෝපදේශක සම්බන්ධිත InGaAs ප්රකාශ විද්යුත් පරීක්ෂණය කාණ්ඩ දෙකකට බෙදිය හැකිය: InP සහ Si. InP උපස්ථරයේ ඇති එපිටැක්සියල් ද්රව්යය උසස් තත්ත්වයේ ඇති අතර ඉහළ කාර්ය සාධන උපාංග සකස් කිරීම සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ. කෙසේ වෙතත්, III-V ද්රව්ය, InGaAs ද්රව්ය සහ Si උපස්ථර මත වගා කරන ලද හෝ බන්ධනය කරන ලද Si උපස්ථර අතර විවිධ නොගැලපීම් සාපේක්ෂව දුර්වල ද්රව්ය හෝ අතුරුමුහුණත් ගුණාත්මක භාවයට හේතු වන අතර, උපාංගයේ ක්රියාකාරිත්වය තවමත් වැඩිදියුණු කිරීමට විශාල ඉඩක් ඇත.
පළ කිරීමේ කාලය: දෙසැම්බර්-31-2024