සිලිකන් ෆෝටෝනික්ස් සක්රීය මූලද්රව්යය

සිලිකන් ෆෝටෝනික්ස් සක්රීය මූලද්රව්යය

ෆෝටෝනික් සක්රීය සංරචක ආලෝකය සහ පදාර්ථ අතර හිතාමතාම නිර්මාණය කරන ලද ගතික අන්තර්ක්රියා සඳහා විශේෂයෙන් සඳහන් කරයි. ෆෝටෝනික්ස් හි සාමාන්ය ක්රියාකාරී සං component ටකයක් යනු දෘශ්ය මොඩියුලේටරයකි. සියලුම වත්මන් සිලිකන් මත පදනම් වූදෘශ්ය මොඩියුලේටර්ප්ලාස්මා නිදහස් වාහක බලපෑම මත පදනම් වේ. මාත්රණය කිරීම, විදුලි හෝ දෘෂ්ය ක්රමවේදයන් විසින් සිලිකන් ද්රව්යයක නොමිලේ ඉලෙක්ට්රෝන හා සිදුරු ගණන වෙනස් කිරීම, එහි සංකීර්ණ වර්ජන වර්ජන දර්ශකය වෙනස් කළ හැකිය. ඉලෙක්ට්රෝන සමඟ සසඳන විට, සිදුරු සැබෑ හා මන inary කල්පිත වර්තන දර්ශකයේ විශාල ප්රමාණයක් වෙනස් කරයි, එනම්, දී ඇති අලාභ වෙනසක් සඳහා ඔවුන්ට විශාල අදියර වෙනසක් ඇති කළ හැකියමැක්-සීඑසෙන්ඩර් මොඩියුලේටර්සහ මොඩැලේටර මුද්දක්, සාමාන්යයෙන් වඩාත් කැමති වන්නේ සිදුරු සෑදීම සඳහා යඅදියර මොඩියුලේටර්.

විවිධසිලිකන් (Si) මොඩියුලේටරයවර්ග රූප සටහන 10a හි දක්වා ඇත. වාහක එන්නත් මොඩියුලේටරයක දී, ආලෝකය ඉතා පුළුල් ලෙස හන්දියක අභ්යන්තර සිලිකන් වල පිහිටා ඇති අතර, ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු එන්නත් කරනු ලැබේ. කෙසේ වෙතත්, එවැනි මොඩියුලේටර, සාමාන්යයෙන්, මිලි ග්රෑම් 500 ක කලාප පළලක් සමඟ මන්දගාමී වන අතර, නිදහස් ඉලෙක්ට්රෝන සහ සිදුරු එන්නත් කිරීමෙන් පසු නැවත සීයා ලබා ගැනීම සඳහා වැඩි කාලයක් ගතවේය. එබැවින් මෙම ව්යුහය බොහෝ විට මොඩියුලේටරයකට වඩා විචල්ය දෘශ්ය ප්රභේදයක් (VOA) ලෙස භාවිතා කරයි. වාහක ක්ෂය කිරීමේ මොඩියුලේටරයක, සැහැල්ලු කොටස පටු පී.එන් හන්දියක පිහිටා ඇති අතර, Pn හන්දියේ ක්ෂය කිරීමේ පළල ව්යවහාරික විද්යුත් ක්ෂේත්රයක් මගින් වෙනස් වේ. මෙම මොඩියුලේටරය 50GB / S ට වඩා වේගයෙන් ක්රියාත්මක විය හැකි නමුත් ඉහළ පසුබිම් ඇතුළත් කිරීමේ අලාභයක් ඇත. සාමාන්ය VPIL යනු 2 V-cm වේ. ලෝහ ඔක්සයිඩ් අර්ධ සන්නායකය (MOS) (ඇත්ත වශයෙන්ම අර්ධ සන්නායක-ඔක්සයිඩ්-අර්ධ සන්නායක) මොඩියුලේටරය pn හන්දියක තුනී ඔක්සයිඩ් ස්ථරයක් අඩංගු වේ. එය යම් වාහක සමුච්චය මෙන්ම වාහක ක්ෂය වීමට මෙන්ම ඒකක 0.2 cm පමණ වන නමුත් ඒකක දිගට ඉහළ දෘශ්ය අලාභ හා ඉහළ ධාරිතාවයක අවාසිය. මීට අමතරව, සිග් (සිලිකන් ජර්මනියම් මිශ්ර ලෝහය) බෑන්ඩ් එජ් චලනය මත පදනම්ව සිග් විදුලි අවශක මොඩියුලේටර තිබේ. මීට අමතරව, ග්රැෆීන් මොඩියුලේටර, ග්රැෆින් විසින් ලෝහ හා විනිවිද පෙනෙන පරිවාරකයන් අතර මාරු වන ලෙස රඳා පවතින ග්රැෆීන් මොඩියුලේටර ඇත. අධිවේගී, අඩු පාඩු අඩු පාළු-අලාභ සං signal ා මොඩියුලේෂන් සපුරා ගැනීම සඳහා විවිධ යාන්ත්රණ යෙදුම්වල විවිධ යෙදුම්වල විවිධත්වය මෙයින් පෙන්නුම් කෙරේ.

රූපය 10: (අ) විවිධ සිලිකන් මත පදනම් වූ ඔප්ටිකල් මොඩියුලේටර් මෝස්තර සහ (ආ) දෘශ්ය අනාවරක මෝස්තරවල හරස්කඩ වගාව පිළිබඳ හරස්කඩ සටහන.

සිලිකන් මත පදනම් වූ ආලෝක අනාවරක කිහිපයක් රූපයේ 10 බී හි දැක්වේ. අවශෝෂණ ද්රව්ය ජර්මනියම් (GE) වේ. GE ට මයික්රෝනිවරුන් 1.6 ක් දක්වා තරංග ආයාමයකින් ආලෝකය අවශෝෂණය කරගත හැකිය. වම් පසින් අද වඩාත්ම වාණිජමය වශයෙන් සාර්ථක PIN ව්යුහය අදම වේ. එය GE වැඩෙන P- වර්ගයේ මාත්රිත සිලිකන් වලින් සමන්විත වේ. GE සහ SI හි 4% දැලිස් නොගැලපීම ඇති අතර, අවිනිශ්චිතතාවය අවම කිරීම සඳහා, සිහින් සිග් තුනී ස්ථරයක් මුලින්ම බෆරයේ තට්ටුවක් ලෙස වගා කෙරේ. N- වර්ගයේ මාත්රණය GE ස්ථරයේ මුදුනේ සිදු කෙරේ. ලෝහ-අර්ධ සන්නායක-ලෝහ (MSM) PHOTODIOD මැද, සහ APD (ඇවලාන්චේ ෆොටෝඩිටෙක්ටර්) දකුණු පසින් පෙන්වනු ලැබේ. APD හි හිම කුණාටුව ප්රදේශය පිහිටා ඇත්තේ III-V මූලද්රව්ය ද්රව්යවල හිම නාච් කලාපයට සාපේක්ෂව අඩු ශබ්ද ලක්ෂණ ඇත.

වර්තමානයේ, සිලිකන් ෆිකොටික් සමඟ දෘශ්ය වාසි ඒකාබද්ධ කිරීමේදී පැහැදිලි වාසි සහිත විසඳුම් නොමැත. එක්රැස්වීම් මට්ටම අනුව කළ හැකි විකල්ප කිහිපයක් රූප සටහන 11 පෙන්වයි. දෘශ්ය ලාභ ද්රව්ය, එපිටෝගයියම්-ඩොට් (ඊආර්) වීදුරු තරංග මාර්ගෝපදේශයක් ලෙස එපිටික්ස් වගා කරන ලද ජර්මානු (GE) භාවිතා කිරීම වැනි මොනොලිතික් ඒකාබද්ධ කිරීම් මොනොලිතික් ඒකාබද්ධ කිරීම් වේ. ඊළඟ තීරුවේ ICIDE සහ IIC කාණ්ඩයේ වාසි කලාපයේ ඔක්සයිඩ් සහ කාබනික බන්ධන සම්බන්ධ වේෆර් එකලස් කිරීම සඳහා වේෆරයකි. මීළඟ තීරුවේ චිප්-ටෆර් එකලස් කිරීම යනු සිලිකන් වේෆරයේ කුහරය තුළට කාවැද්දීම සහ පසුව තරංග මාර්ගයේ ව්යුහය මැෂින් කිරීමයි. මෙම පළමු තීරු ප්රවේශයේ වාසිය නම් කැපීම කටගැස්ම සඳහා උපකරණය සම්පූර්ණයෙන්ම ක්රියාකාරී ලෙස පරීක්ෂා කළ හැකි බවයි. දකුණු-වඩාත්ම තීරුව චිපයේ සිට චිප් එකලස් කිරීම, iii-වී සමූහ චිප්ස් වෙත සිලිකන් චිප්ස් සෘජුවම සම්බන්ධ කිරීම මෙන්ම කාච සහ ගෑජින් කප්ලර් හරහා සම්බන්ධ වීම ද වේ. වාණිජ යෙදුම් කෙරෙහි ප්රවණතාව වන්නේ ප්රස්ථාරයේ වම් පස සිට වම්පස දක්වා වඩාත් ඒකාබද්ධ හා ඒකාබද්ධ විසඳුම් සඳහා ය.

රූපය 11: සිලිකන් මත පදනම් වූ ෆොටෝනික් වලට දෘෂ්යමය ලාභය ඒකාබද්ධ කෙතරම් දෘෂ්යමය ලාභය. ඔබ වමේ සිට දකුණට ගමන් කරන විට, නිෂ්පාදන ඇතුළත් කිරීමේ ලක්ෂ්යය ක්රමයෙන් ක්රියාවලිය තුළින් නැවත ගමන් කරයි.