Кремикон фотониклары актив элемент
Фотоника актив компонентлар ачыктан-ачык яктылык белән матдә динамик үзара бәйләнештә. Фотониканың типик актив компоненты - оптик модулатор. Барлык кремнийонда даоптик модуляторларплазмага бушлай ташучы эффект нигезендә. Электр яки оптик ысуллар допинг, фельницион материаллар сандыгында бушлай электроннар санын үзгәртү, (1,2) тигезләмәләрендә күрсәтелгән процесс 1550 Нанометрның дулкын озынлыгында алынган процесс. Электроннары белән чагыштырганда, тишекләр реаль һәм хыялый яңарту үзгәрешләрен үзгәртә, ягъни җаваплы үзгәреш үзгәрү өчен зуррак этап үзгәрү ясый алалар.Mach-Зехндер Модуляторларыһәм шалтырату модуляторлары, гадәттә, бу тишекләрне ясауны өстен күрәләрФаза мохуляторлары.
Төрлекремний (си) модуляторТәрәзләр рәсемнәр 10а күрсәтелә. Ташучы инъекция модуляторы, яктылык бик киң пин чишелеше, электроннары һәм тишекләр эчендә эчке кремнийда урнашкан. Ләкин мондый модульчеләр әкренрәк, гадәттә, 500 МГц киңлеге киңлеге белән, чөнки бушлай электроннар һәм тишекләр керүне кире кайтару өчен озаграк алалар. Шуңа күрә, бу структура еш модулатор түгел, ә үзгәрүчән оптик atenuta (Voa) буларак кулланыла. Операторда туктаусыз модулакторда, яктылык өлеше тар PN торбасында урнашкан, һәм PN чишелешенең төшү киңлеге кулланылган электр кыры белән үзгәртелә. Бу Модулатор 50 ГБ / S артында тизлектә эшли ала, ләкин югары фон кертү югалту. Типик VPIL 2 V-CM. Металл оксид ярымүткәргеч (Мос) (чынлап та ярымуар-оксидектор) Модуляторда PN чишелешендә нечкә оксид катлы катлам бар. Бу кайбер операторларны туплау, шулай ук 0,2 V-CM кечерәк vàlлга рөхсәт бирә, ләкин берәмлек озынлыгы югары оптик югалтулар һәм югары сыйдырышлыкларның кимчелекләре. Моннан тыш, сигзеты (Силикон герний эретмәсе) төркем кыр хәрәкәтенә нигезләнгән электрлы сәнгатьле модуляторлар бар. Моннан тыш, Гранимер модуляторлары бар, алар металлларны һәм ачык изоляторлар арасында күчү. Бу төрле механизмнарның гаризаларының төрлелеген күрсәтә, югары тизлек, аз югалту оптик сигнал модулына ирешү.
Рәсем 10:
10Б 10B күрсәткәнчә, берничә кремик нигездә яктылык детекторлары күрсәтелә. Сәнгатьле материал - Германий (GE). GE - 1,6 микронга кадәр дулкын озынлыгында яктылыкны үзләштерә ала. Сулда күрсәтелгән - иң коммерциянең иң уңышлы пин структурасы. Ул үсә торган поп типтагы криконнан тора. GE һәм Si 4% такталар бар, һәм битлекне киметү өчен, нечкә катмерның нечкә катламы буфер катламы булып үсә. N-тип допинг GE катлам өстендә башкарыла. Металл-ярымтимор-металл-металл (msm) Фотодиод уртасында күрсәтелгән, һәм APD (Кар көчләре Фотьютем) Уң якта күрсәтелгән. APDдагы кар көчләре Си урнашкан, бу III-V элементенталь материаллар төркеме белән чагыштырганда түбән тавыш характеристикалары бар.
Хәзерге вакытта, Оптик табышны кремний фотоникасы белән интеграцияләүдә ачык өстенлекләр юк. 11-нче рәсемдә җыю дәрәҗәсе белән оештырылган берничә вариант күрсәтә. Еракта калдыклар - эпитаксиаль үскән германий куллануны үз эченә алган монолит интервенцияләр (erbium dovele (er) оптик табыш (мәсәлән, оптик насос ", һәм эпитаксиаль үскән галлийдан эпитаксиаль үскән галлийдан (гаас) квант нокталары. Киләсе багана III-V төркемендәге төбәктә оксид һәм органик бәйләнеш белән вафе җыю. Киләсе багана - чип-вафер җыю, бу III-V төркемен чипны кремний ваферы һәм схема структурасын эшкәртү белән үз эченә ала. Бу беренче өч багана алымның өстенлеге - җайланма кисү алдыннан вафу эчендә тулысынча функциональ булырга мөмкин. Уң-багана - Чип-чип Ассамблеясы, шул исәптән кремний чипларын Iii-V төркем полосасына турыдан-туры каплинг, шулай ук линза һәм капламаторлар белән капланган. Коммерция кушымталарына тенденция уңнан интеграль һәм интеграль чишелешкә таба схема уң ягыннан хәрәкәт итә.
Рәсем 11: Оптик табыш кремнийга нигезләнгән фотоникага ничек интеграцияләнгән. Сулдан уңга күчкәндә, чыгару ноктасы процесс белән әкренләп күчә.
Пост вакыты: Июль-22-2024