Oleh kerana proses cip akan secara beransur -ansur mengecut, pelbagai kesan yang disebabkan oleh interkoneksi menjadi faktor penting yang mempengaruhi prestasi cip. Interconnection Chip adalah salah satu kesesakan teknikal semasa, dan teknologi optoelektronik berasaskan silikon dapat menyelesaikan masalah ini. Teknologi fotonik silikon adalahkomunikasi optikTeknologi yang menggunakan rasuk laser dan bukannya isyarat semikonduktor elektronik untuk menghantar data. Ini adalah teknologi generasi baru berdasarkan bahan substrat berasaskan silikon dan silikon dan menggunakan proses CMOS yang ada untukperanti optikPembangunan dan Integrasi. Kelebihan terbesarnya ialah ia mempunyai kadar penghantaran yang sangat tinggi, yang boleh menjadikan kelajuan penghantaran data antara teras pemproses 100 kali atau lebih cepat, dan kecekapan kuasa juga sangat tinggi, jadi ia dianggap sebagai generasi baru teknologi semikonduktor.
Secara sejarah, fotonik silikon telah dibangunkan pada SOI, tetapi wafer soi mahal dan tidak semestinya bahan terbaik untuk semua fungsi fotonik yang berbeza. Pada masa yang sama, apabila kadar data meningkat, modulasi berkelajuan tinggi pada bahan silikon menjadi kesesakan, jadi pelbagai bahan baru seperti filem LNO, INP, BTO, polimer dan bahan plasma telah dibangunkan untuk mencapai prestasi yang lebih tinggi.
Potensi besar fotonik silikon terletak pada mengintegrasikan pelbagai fungsi ke dalam satu pakej dan pembuatan kebanyakan atau semuanya, sebagai sebahagian daripada cip tunggal atau timbunan cip, menggunakan kemudahan pembuatan yang sama yang digunakan untuk membina peranti mikroelektronik maju (lihat Rajah 3). Melakukannya secara radikal akan mengurangkan kos menghantar dataSerat optikdan mewujudkan peluang untuk pelbagai aplikasi baru radikal diFotonik, membolehkan pembinaan sistem yang sangat kompleks pada kos yang sangat sederhana.
Banyak aplikasi muncul untuk sistem fotonik silikon yang kompleks, yang paling biasa adalah komunikasi data. Ini termasuk komunikasi digital jalur lebar tinggi untuk aplikasi jarak pendek, skim modulasi kompleks untuk aplikasi jarak jauh, dan komunikasi yang koheren. Sebagai tambahan kepada komunikasi data, sejumlah besar aplikasi baru teknologi ini sedang diterokai dalam perniagaan dan akademik. Aplikasi ini termasuk: nanophotonics (nano opto-mekanik) dan fizik bahan pekat, biosensing, optik tak linear, sistem lidar, gyroscopes optik, RF bersepaduOptoelectronics, transceiver radio bersepadu, komunikasi yang koheren, barusumber cahaya, pengurangan bunyi laser, sensor gas, fotonik bersepadu panjang gelombang yang sangat panjang, pemprosesan isyarat kelajuan tinggi dan microwave, dan lain-lain. Kawasan yang menjanjikan termasuk biosensing, pengimejan, lidar, penderiaan inersia, litar bersepadu frekuensi fotonik hibrid (RFIC), dan pemprosesan isyarat.
Masa Post: Jul-02-2024