Siliziozko fotonika teknologia
Txip-prozesua pixkanaka txikitzen doan heinean, interkonexioak eragindako hainbat efektu txiparen errendimenduan eragina duten faktore garrantzitsu bihurtzen dira. Txip-interkonexioa egungo oztopo teknikoetako bat da, eta silizioan oinarritutako optoelektronika teknologiak arazo hau konpondu dezake. Siliziozko fotoi-teknologia bat da...komunikazio optikoadatuak transmititzeko erdieroale elektronikoen seinale baten ordez laser izpi bat erabiltzen duen teknologia. Silizioan eta siliziozko substratu-materialetan oinarritutako belaunaldi berriko teknologia da, eta CMOS prozesua erabiltzen du horretarako.gailu optikoagarapena eta integrazioa. Bere abantaila handiena transmisio-tasa oso altua duela da, eta horri esker prozesadoreen nukleoen arteko datu-transmisioaren abiadura 100 aldiz edo gehiago azkarragoa izan daiteke, eta energia-eraginkortasuna ere oso altua da, beraz, erdieroaleen teknologiaren belaunaldi berritzat hartzen da.
Historikoki, siliziozko fotonika SOI-n garatu izan da, baina SOI obleak garestiak dira eta ez dira nahitaez fotonika-funtzio guztietarako material onena. Aldi berean, datu-tasak handitzen diren heinean, siliziozko materialen abiadura handiko modulazioa oztopo bihurtzen ari da, beraz, hainbat material berri garatu dira, hala nola LNO filmak, InP, BTO, polimeroak eta plasma-materialak, errendimendu handiagoa lortzeko.
Siliziozko fotonikaren potentzial handia funtzio anitz pakete bakar batean integratzean eta gehienak edo guztiak txip bakar baten edo txip-pila baten zati gisa fabrikatzean datza, mikroelektronikako gailu aurreratuak eraikitzeko erabiltzen diren fabrikazio-instalazio berberak erabiliz (ikus 3. irudia). Horrela, datuak transmititzeko kostua izugarri murriztuko da.zuntz optikoaketa aplikazio berri eta erradikaletarako aukerak sortufotonika, sistema oso konplexuak kostu oso apalean eraikitzea ahalbidetuz.
Siliziozko sistema fotoniko konplexuetarako aplikazio asko sortzen ari dira, ohikoenak datu-komunikazioak izanik. Honen barruan sartzen dira banda-zabalera handiko komunikazio digitalak distantzia laburreko aplikazioetarako, modulazio-eskema konplexuak distantzia luzeko aplikazioetarako eta komunikazio koherenteak. Datu-komunikazioaz gain, teknologia honen aplikazio berri ugari aztertzen ari dira bai negozioetan bai akademian. Aplikazio horien artean daude: Nanofotonika (nanoopto-mekanika) eta materia kondentsatuaren fisika, biosentsazioa, optika ez-lineala, LiDAR sistemak, giroskopio optikoak, RF integratuaoptoelektronika, irrati-transmisore integratuak, komunikazio koherenteak, berriakargi-iturriak, laser zarata murriztea, gas sentsoreak, uhin-luzera handiko fotonika integratua, abiadura handiko eta mikrouhin seinaleen prozesamendua, etab. Eremu bereziki itxaropentsuen artean daude biosentsazioa, irudigintza, lidar, inertzia sentsazioa, zirkuitu integratu hibrido fotoniko-irrati-maiztasunarekin (RFic) eta seinaleen prozesamendua.
Argitaratze data: 2024ko uztailak 2