Protože se proces čipu postupně zmenšuje, různé účinky způsobené propojení se stávají důležitým faktorem ovlivňujícím výkon čipu. Propojení Chip je jedním ze současných technických úzkých míst a optoelektronická technologie na bázi křemíku může tento problém vyřešit. Silicon Photonic Technology jeOptická komunikaceTechnologie, která používá laserový paprsek místo elektronického polovodičového signálu k přenosu dat. Jedná se o technologii nové generace založené na substrátových materiálech na bázi křemíku a křemíku a používá stávající proces CMOS prooptické zařízeníVývoj a integrace. Jeho největší výhodou je, že má velmi vysokou rychlost přenosu, což může zvýšit rychlost přenosu dat mezi jádry procesoru 100krát nebo rychleji a energetická účinnost je také velmi vysoká, takže se považuje za novou generaci polovodičové technologie.
Historicky byla na SOI vyvinuta silikonová fotonika, ale SOI oplatky jsou drahé a nemusí nutně nejlepším materiálem pro všechny různé funkce fotoniky. Současně se zvyšováním dat zvyšuje vysokorychlostní modulace na křemíkových materiálech, takže se pro dosažení vyššího výkonu vyvinula řada nových materiálů, jako jsou filmy LNO, INP, BTO, polymery a plazmatické materiály.
Velký potenciál Silicon Photonics spočívá v integraci více funkcí do jediného balíčku a vyrábí většinu nebo všechny z nich, jako součást jediného čipu nebo hromady čipů pomocí stejných výrobních zařízení používaných k vytváření pokročilých mikroelektronických zařízení (viz obrázek 3). Pokud tak učiníte, radikálně sníží náklady na přenos datOptická vláknaa vytvářet příležitosti pro řadu radikálních nových aplikací vfotonika, umožňující konstrukci vysoce složitých systémů za velmi skromné náklady.
Mnoho aplikací se objevuje pro komplexní silikonové fotonické systémy, nejčastější je datová komunikace. To zahrnuje digitální komunikaci s vysokou šířkou šířky pro aplikace krátkého dosahu, komplexní modulační schémata pro aplikace na dlouhou vzdálenost a koherentní komunikaci. Kromě datové komunikace se v obchodní i akademické půdě zkoumá velké množství nových aplikací této technologie. Tyto aplikace zahrnují: nanofotoniku (Nano Opto-Mechanics) a Fyzika kondenzované hmoty, biosensing, nelineární optika, lidarské systémy, optické gyroskopy, integrované RF integrovanéOptoelectronics, integrované rozhlasové transceivery, koherentní komunikace, novésvětelné zdroje, redukce laserového šumu, senzory plynu, velmi dlouhá integrovaná fotonika vlnové délky, vysokorychlostní a mikrovlnné zpracování signálu atd. Obzvláště slibné oblasti zahrnují biosenzing, zobrazování, lidar, inerciální snímání, hybridní fotonionické frekvenční integrované obvody (RFIC) a zpracování signálu.
Čas příspěvku: Jul-02-2024