ເທັກໂນໂລຍີຊິລິໂຄນໂຟໂຕນິກ

ເທັກໂນໂລຍີຊິລິໂຄນໂຟໂຕນິກ

ເນື່ອງຈາກຂະບວນການຂອງຊິບຈະຄ່ອຍໆຫົດຕົວ, ຜົນກະທົບຕ່າງໆທີ່ເກີດຈາກການເຊື່ອມຕໍ່ກັນກາຍເປັນປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ມີຜົນກະທົບຕໍ່ການປະຕິບັດຂອງຊິບ. ການເຊື່ອມຕໍ່ກັນຂອງຊິບແມ່ນໜຶ່ງໃນຂໍ້ບົກຜ່ອງທາງດ້ານເຕັກນິກໃນປະຈຸບັນ, ແລະເທັກໂນໂລຍີ optoelectronics ທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນອາດຈະແກ້ໄຂບັນຫານີ້ໄດ້. ເຕັກໂນໂລຊີຊິລິໂຄນ photonic ເປັນການສື່ສານທາງ opticalເຕັກໂນໂລຊີທີ່ນໍາໃຊ້ beam laser ແທນທີ່ຈະເປັນສັນຍານ semiconductor ເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອສົ່ງຂໍ້ມູນ. ມັນເປັນເທກໂນໂລຍີລຸ້ນ ໃໝ່ ໂດຍອີງໃສ່ວັດສະດຸຊັ້ນລຸ່ມຂອງຊິລິໂຄນແລະຊິລິໂຄນແລະໃຊ້ຂະບວນການ CMOS ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວເພື່ອອຸປະກອນ opticalການພັດທະນາແລະການເຊື່ອມໂຍງ. ປະໂຫຍດທີ່ໃຫຍ່ທີ່ສຸດຂອງມັນແມ່ນວ່າມັນມີອັດຕາການສົ່ງຂໍ້ມູນທີ່ສູງຫຼາຍ, ເຊິ່ງສາມາດເຮັດໃຫ້ຄວາມໄວການສົ່ງຂໍ້ມູນລະຫວ່າງແກນຂອງໂປເຊດເຊີ 100 ເທື່ອຫຼືໄວກວ່າ, ແລະປະສິດທິພາບພະລັງງານຍັງສູງຫຼາຍ, ດັ່ງນັ້ນມັນຖືວ່າເປັນເຕັກໂນໂລຢີໃຫມ່ຂອງ semiconductor.

ໃນປະຫວັດສາດ, ແຜ່ນ silicon photonics ໄດ້ຖືກພັດທະນາຢູ່ໃນ SOI, ແຕ່ SOI wafers ມີລາຄາແພງແລະບໍ່ຈໍາເປັນອຸປະກອນທີ່ດີທີ່ສຸດສໍາລັບຫນ້າທີ່ photonics ທີ່ແຕກຕ່າງກັນທັງຫມົດ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ເມື່ອອັດຕາຂໍ້ມູນເພີ່ມຂຶ້ນ, ໂມດູນຄວາມໄວສູງໃນວັດສະດຸຊິລິໂຄນກາຍເປັນກະຕຸກ, ດັ່ງນັ້ນວັດສະດຸໃຫມ່ໆເຊັ່ນ LNO films, InP, BTO, polymers ແລະວັດສະດຸ plasma ໄດ້ຖືກພັດທະນາເພື່ອບັນລຸການປະຕິບັດທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ທ່າແຮງທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ຂອງ silicon photonics ແມ່ນຢູ່ໃນການລວມເອົາຫຼາຍຫນ້າທີ່ເຂົ້າໄປໃນຊຸດດຽວແລະການຜະລິດສ່ວນໃຫຍ່ຫຼືທັງຫມົດ, ເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ chip ດຽວຫຼື stack ຂອງ chip, ການນໍາໃຊ້ໂຮງງານຜະລິດດຽວກັນທີ່ໃຊ້ໃນການກໍ່ສ້າງອຸປະກອນ microelectronic ກ້າວຫນ້າທາງດ້ານ (ເບິ່ງຮູບ 3). ການເຮັດແນວນັ້ນຈະຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການສົ່ງຂໍ້ມູນຫຼາຍກວ່າເສັ້ນໃຍແສງແລະສ້າງໂອກາດສໍາລັບຄວາມຫລາກຫລາຍຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃຫມ່ຮາກໃນໂຟໂຕນິກ, ອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບການກໍ່ສ້າງຂອງລະບົບສະລັບສັບຊ້ອນສູງໃນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍເລັກນ້ອຍຫຼາຍ.

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຈໍານວນຫຼາຍກໍາລັງເກີດຂຶ້ນສໍາລັບລະບົບ silicon photonic ສະລັບສັບຊ້ອນ, ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນການສື່ສານຂໍ້ມູນ. ນີ້ປະກອບມີການສື່ສານດິຈິຕອນແບນວິດສູງສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໄລຍະສັ້ນ, ຮູບແບບການດັດແປງສະລັບສັບຊ້ອນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທາງໄກ, ແລະການສື່ສານທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ນອກເຫນືອຈາກການສື່ສານຂໍ້ມູນ, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃຫມ່ຈໍານວນຫລາຍຂອງເຕັກໂນໂລຢີນີ້ໄດ້ຖືກຂຸດຄົ້ນຢູ່ໃນທຸລະກິດແລະນັກວິຊາການ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຫຼົ່ານີ້ປະກອບມີ: Nanophotonics (nano opto-mechanics) ແລະຟີຊິກ condensed matter, biosensing, nonlinear optics, ລະບົບ LiDAR, gyroscopes optical, RF ປະສົມປະສານ.optoelectronics, ເຄື່ອງຮັບສັນຍານວິທະຍຸປະສົມປະສານ, ການສື່ສານທີ່ສອດຄ່ອງກັນ, ໃຫມ່ແຫຼ່ງແສງ, ການຫຼຸດຜ່ອນສິ່ງລົບກວນ laser, ເຊັນເຊີອາຍແກັສ, ຄວາມຍາວ wavelength ຫຼາຍ photonics ປະສົມປະສານ, ຄວາມໄວສູງແລະການປະມວນຜົນສັນຍານໄມໂຄເວຟ, ແລະອື່ນໆ. ໂດຍສະເພາະພື້ນທີ່ທີ່ໂດດເດັ່ນປະກອບມີ biosensing, imaging, lidar, inertial sensing, hybrid photonic frequency ວິທະຍຸປະສົມປະສານວົງຈອນ (RFics), ແລະການປະມວນຜົນສັນຍານ.


ເວລາປະກາດ: ກໍລະກົດ-02-2024