ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲಾಗಿದೆInGaAs ಫೋಟೋ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು
ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳುಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯವಾಗಿ III-V InGaAs ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು IV ಪೂರ್ಣ Si ಮತ್ತು Ge/ಸಿ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ಸ್. ಮೊದಲನೆಯದು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಸಮೀಪದ ಅತಿಗೆಂಪು ಪತ್ತೆಕಾರಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಪ್ರಬಲವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಎರಡನೆಯದು ಉದಯೋನ್ಮುಖ ನಕ್ಷತ್ರವಾಗಲು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ ಅಂತರರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಹಾಟ್ ಸ್ಪಾಟ್ ಆಗಿದೆ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಸುಲಭ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಉತ್ತಮ ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಟ್ಯೂನಬಲ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಅನುಕೂಲಗಳಿಂದಾಗಿ ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್, ಸಾವಯವ ಮತ್ತು ಎರಡು ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಹೊಸ ಶೋಧಕಗಳು ವೇಗವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದುತ್ತಿವೆ. ವಸ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಹೊಸ ಶೋಧಕಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಜೈವಿಕ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಗಮನಾರ್ಹ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳಿವೆ. ಪೆರೋವ್‌ಸ್ಕೈಟ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಬೆಳಕಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಸಮರ್ಥ ಚಾರ್ಜ್ ಸಾರಿಗೆ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಸಾವಯವ ವಸ್ತುಗಳ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎರಡು ಆಯಾಮದ ವಸ್ತುಗಳ ಪತ್ತೆಕಾರಕಗಳು ಅವುಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕ ಚಲನಶೀಲತೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಗಮನ ಸೆಳೆದಿವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, InGaAs ಮತ್ತು Si/Ge ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆ, ಉತ್ಪಾದನಾ ಪರಿಪಕ್ವತೆ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಇನ್ನೂ ಸುಧಾರಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.
InGaAs ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, InGaAs ನೇರ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ತರಂಗಾಂತರಗಳ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು In ಮತ್ತು Ga ನಡುವಿನ ಅನುಪಾತದಿಂದ ಅದರ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ಗ್ಯಾಪ್ ಅಗಲವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, In0.53Ga0.47As InP ಯ ತಲಾಧಾರ ಜಾಲರಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ನಲ್ಲಿ ದೊಡ್ಡ ಬೆಳಕಿನ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುಣಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ.ಫೋಟೋ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು, ಮತ್ತು ಡಾರ್ಕ್ ಕರೆಂಟ್ ಮತ್ತು ರೆಸ್ಪಾನ್ಸಿವ್‌ನೆಸ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಕೂಡ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಎರಡನೆಯದಾಗಿ, InGaAs ಮತ್ತು InP ವಸ್ತುಗಳೆರಡೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ವೇಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಸ್ಯಾಚುರೇಟೆಡ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ವೇಗವು ಸುಮಾರು 1×107 cm/s ಆಗಿದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, InGaAs ಮತ್ತು InP ವಸ್ತುಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಿದ್ಯುತ್ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವೇಗ ಮಿತಿಮೀರಿದ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಓವರ್‌ಶೂಟ್ ವೇಗವನ್ನು 4× 107cm/s ಮತ್ತು 6×107cm/s ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು, ಇದು ದೊಡ್ಡ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ ಸಮಯ-ಸೀಮಿತ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, InGaAs ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನಕ್ಕಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಮುಖ್ಯವಾಹಿನಿಯ ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್ ಆಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಘಟನೆಗಳ ಜೋಡಣೆ ವಿಧಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು 25 Gbaud/s ಮತ್ತು 56 Gbaud/s ಮೇಲ್ಮೈ ಘಟನೆ ಪತ್ತೆಕಾರಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರ, ಬ್ಯಾಕ್ ಇನ್ಸಿಡೆನ್ಸ್ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಂಡ್ವಿಡ್ತ್ ಮೇಲ್ಮೈ ಘಟನೆ ಪತ್ತೆಕಾರಕಗಳನ್ನು ಸಹ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧತ್ವ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮೇಲ್ಮೈ ಘಟನೆಯ ತನಿಖೆಯು ಅದರ ಜೋಡಣೆಯ ಕ್ರಮದಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಕಷ್ಟವಾಗುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಷನ್ ಅಗತ್ಯತೆಗಳ ಸುಧಾರಣೆಯೊಂದಿಗೆ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಕಪಿಲ್ಡ್ InGaAs ಫೋಟೊಡೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಕೇಂದ್ರಬಿಂದುವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿವೆ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ವಾಣಿಜ್ಯ 70 GHz ಮತ್ತು 110 GHz InGaAs ಫೋಟೋಪ್ರೋಬ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳು ಬಹುತೇಕ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಸಂಯೋಜಿತ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುಗಳ ಪ್ರಕಾರ, InGaAs ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ತನಿಖೆಯನ್ನು ಜೋಡಿಸುವ ವೇವ್‌ಗೈಡ್ ಅನ್ನು ಎರಡು ವರ್ಗಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು: InP ಮತ್ತು Si. InP ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲಿನ ಎಪಿಟಾಕ್ಸಿಯಲ್ ವಸ್ತುವು ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, III-V ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು, InGaAs ಸಾಮಗ್ರಿಗಳು ಮತ್ತು Si ತಲಾಧಾರಗಳ ನಡುವಿನ ವಿವಿಧ ಅಸಮಂಜಸತೆಗಳು Si ತಲಾಧಾರಗಳಲ್ಲಿ ಬೆಳೆದ ಅಥವಾ ಬಂಧಿತವಾದ ವಸ್ತು ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯು ಇನ್ನೂ ಸುಧಾರಣೆಗೆ ದೊಡ್ಡ ಜಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಡಿಸೆಂಬರ್-31-2024