අපි Ge ප්‍රභා අනාවරකයක් ලෙස භාවිතා කළ යුත්තේ ඇයි?

අපි Ge භාවිතා කළ යුත්තේ ඇයි?ප්‍රකාශ අනාවරකය
1, මූලික ස්ථානගත කිරීම: ඡායාරූප අනාවරකයක් ලෙස Ge භාවිතා කිරීම අවශ්‍ය වන්නේ ඇයි?
සිලිකන් දෘශ්‍ය සම්බන්ධතා වලදී, ප්‍රකාශ අනාවරකය යනු දෘශ්‍ය සංඥා නැවත විද්‍යුත් සංඥා බවට පරිවර්තනය කරන "පරිවර්තක" වේ. කෙසේ වෙතත්, සිලිකන් සතුව 1.12 eV කලාප පරතරයක් ඇති අතර එය 1310/1550 nm සන්නිවේදන කලාපවලට පාහේ විනිවිද පෙනෙන බැවින් ජර්මනියම් (Ge) පමණක් හඳුන්වා දිය හැකිය.
Ge හි සෘජු කලාප පරතරය 0.8 eV වන අතර එය සන්නිවේදන O/C කලාපය ආවරණය කරයි, නමුත් සිලිකන් සමඟ 4.2% දැලිස් නොගැලපීමක් ඇත. සෘජු වර්ධනය සඳහා විස්ථාපන ඝනත්වය 4 × 10 ⁸ cm ⁻ ² තරම් ඉහළ අගයක් ගන්නා අතර අඳුරු ධාරාව සම්පූර්ණයෙන්ම ලබා ගත නොහැක; ඒ සමඟම, Ge හි වක්‍ර කලාප පරතරයක් ඇති අතර, එහි අවශෝෂණ සංගුණකය ස්වභාවිකවම InGaAs වලට වඩා විශාලත්වයේ අනුපිළිවෙලකින් අඩු වන අතර එය ස්වාභාවික දුර්වලතාවයකි.
2, මූලික ඉදිරි ගමන: තරංග මාර්ගෝපදේශ ඒකාබද්ධ කිරීම කාර්ය සාධන බාධකය බිඳ දමයි
සාම්ප්‍රදායික සිරස් සිදුවීම් ෆොටෝඩෙටෙක්ටර් වල "අවශෝෂණ දිග=වාහක එකතු කිරීමේ මාර්ගය" සතුව "ප්‍රතිචාරාත්මක කලාප පළල" සීසෝවක් ඇති අතර එහි ඉහළ සීමාව 7GHz පමණි;
වර්තමානයේ, ප්‍රධාන ධාරාවේ උපාංග මාර්ග කාණ්ඩ තුනකට බෙදා ඇත:
සිරස් පින්: ක්‍රියාවලිය කර්මාන්තයේ සරලම සහ ප්‍රධාන ධාරාව වන අතර, ශුන්‍ය නැඹුරුවකින් 40Gb/s සහ 60GHz කලාප පළලක් ලබා ගනී;
MSM ලෝහ අර්ධ සන්නායක ලෝහ: ඉහළ-උෂ්ණත්ව මාත්‍රණයක් අවශ්‍ය නොවේ, පසුබිමට ඒකාබද්ධ කළ හැකිය, ඉහළ අඳුරු ධාරාවක් සහ 40GHz ට වැඩි කලාප පළලක් ඇත;
උසස් ප්‍රභේද:ගමන් තරංග ප්‍රකාශ අනාවරක(TWPD) සහ තනි රේඛා වාහක ප්‍රකාශ අනාවරක (UTC) ක්ෂුද්‍ර තරංග ෆෝටෝන සම්බන්ධතා සඳහා භාවිතා කරනු ලබන අතර, ඉහළ කලාප පළලක් සහ ඉහළ සන්තෘප්ත ප්‍රකාශ ධාරාවක් සමතුලිත කරයි.
3, ද්‍රව්‍ය හා ශිල්පීය හැකියාවන්: 'අඩුපාඩු' වාසි බවට පත් කිරීම
දැලිස් නොගැලපීම සහ කාර්ය සාධන අඩුපාඩු වලට ප්‍රතිචාර වශයෙන්, කර්මාන්තය පරිණත විසඳුම් සකස් කර ඇත:
පියවර දෙකක එපිටැක්සි ක්‍රමය: පළමුව, 30-50nm අඩු උෂ්ණත්ව බෆර් තට්ටුවක් වගා කරනු ලැබේ, පසුව ඉලක්කගත ඝනකමට ළඟා වීමට උෂ්ණත්වය වැඩි කරනු ලැබේ, විස්ථාපන ඝනත්වය ~10 ⁷ cm ⁻ ² දක්වා අඩු කරයි;
වික්‍රියා ඉංජිනේරු විද්‍යාව: Ge සහ Si අතර තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකවල වෙනස Ge පටලයේ 0.2% ද්විඅක්ෂීය ආතන්ය වික්‍රියාවක් ඇති කරයි, එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස 0.8 eV සිට 0.77 eV දක්වා සෘජු කලාප පරතරය අඩුවීමක් සහ 1.55 μm සිට 1.61 μm දක්වා අවශෝෂණ දාර දිගුවක් ඇති කරයි, එය සම්පූර්ණ C+L කලාපයම ආවරණය කරයි, සහ L කලාපයේ අවශෝෂණ සංගුණකය පවා InGaAs වලට සමාන විය හැකිය;
CMOS ඒකාබද්ධ කිරීම: එය තවමත් ගවේෂණාත්මක අවධියේ පවතී. ඉදිරිපස අන්ත ඒකාබද්ධ කිරීම (FEOL) 750 ℃ ​​ට වැඩි ඉහළ උෂ්ණත්වයන්ට ඔරොත්තු දිය යුතු අතර, පසුපස අන්ත ඒකාබද්ධ කිරීම (BEOL) උෂ්ණත්වයට හිතකර නමුත් ස්ඵටික උපස්ථර නොමැතිව වන අතර තවමත් ඒකාබද්ධ පරිණත විසඳුමක් පිහිටුවා නොමැත. වර්තමානයේ, කර්මාන්තය සාමාන්‍යයෙන් “90% තනි චිප + බාහිර” මිශ්‍ර මාර්ගයක් අනුගමනය කරයි.ලේසර්“.