ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಚಿಪ್‌ನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಕ್ರಮೇಣ ಕುಗ್ಗುವುದರಿಂದ, ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕದಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ವಿವಿಧ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಚಿಪ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಚಿಪ್ ಇಂಟರ್‌ಕನೆಕ್ಷನ್ ಪ್ರಸ್ತುತ ತಾಂತ್ರಿಕ ಅಡಚಣೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಆಧಾರಿತ ಆಪ್ಟೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು. ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಒಂದುಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಂವಹನದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ರವಾನಿಸಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸೆಮಿಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಬದಲಿಗೆ ಲೇಸರ್ ಕಿರಣವನ್ನು ಬಳಸುವ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ. ಇದು ಸಿಲಿಕಾನ್ ಮತ್ತು ಸಿಲಿಕಾನ್-ಆಧಾರಿತ ತಲಾಧಾರದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ CMOS ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಾಧನಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಏಕೀಕರಣ. ಇದರ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಅದು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಸರಣ ದರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಪ್ರೊಸೆಸರ್ ಕೋರ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಡೇಟಾ ಪ್ರಸರಣ ವೇಗವನ್ನು 100 ಪಟ್ಟು ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ದಕ್ಷತೆಯು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಹೊಸ ಪೀಳಿಗೆಯ ಅರೆವಾಹಕ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ.

ಐತಿಹಾಸಿಕವಾಗಿ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು SOI ನಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ SOI ವೇಫರ್‌ಗಳು ದುಬಾರಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ವಿಭಿನ್ನ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ವಸ್ತುವಾಗಿರಬೇಕಾಗಿಲ್ಲ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಡೇಟಾ ದರಗಳು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ, ಸಿಲಿಕಾನ್ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಅಡಚಣೆಯಾಗುತ್ತಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು LNO ಫಿಲ್ಮ್‌ಗಳು, InP, BTO, ಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ಲಾಸ್ಮಾ ವಸ್ತುಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಹೊಸ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್‌ನ ದೊಡ್ಡ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಬಹು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ಪ್ಯಾಕೇಜ್‌ಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಥವಾ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಒಂದೇ ಚಿಪ್ ಅಥವಾ ಚಿಪ್‌ಗಳ ಸ್ಟಾಕ್‌ನ ಭಾಗವಾಗಿ ತಯಾರಿಸುತ್ತದೆ, ಸುಧಾರಿತ ಮೈಕ್ರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಬಳಸುವ ಅದೇ ಉತ್ಪಾದನಾ ಸೌಲಭ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ (ಚಿತ್ರ 3 ನೋಡಿ) . ಹಾಗೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಡೇಟಾವನ್ನು ರವಾನಿಸುವ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಆಮೂಲಾಗ್ರವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ಗಳುಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಆಮೂಲಾಗ್ರ ಹೊಸ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್, ಅತ್ಯಂತ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಧಾರಣ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ.

ಸಂಕೀರ್ಣ ಸಿಲಿಕಾನ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗಾಗಿ ಅನೇಕ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತಿವೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಡೇಟಾ ಸಂವಹನಗಳು. ಇದು ಅಲ್ಪ-ಶ್ರೇಣಿಯ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ-ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಂವಹನಗಳು, ದೂರದ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಯೋಜನೆಗಳು ಮತ್ತು ಸುಸಂಬದ್ಧ ಸಂವಹನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಡೇಟಾ ಸಂವಹನದ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಹೊಸ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಾರ ಮತ್ತು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಎರಡರಲ್ಲೂ ಅನ್ವೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತಿದೆ. ಈ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ಸೇರಿವೆ: ನ್ಯಾನೊಫೋಟೋನಿಕ್ಸ್ (ನ್ಯಾನೊ ಆಪ್ಟೊ-ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್) ಮತ್ತು ಕಂಡೆನ್ಸ್ಡ್ ಮ್ಯಾಟರ್ ಫಿಸಿಕ್ಸ್, ಬಯೋಸೆನ್ಸಿಂಗ್, ನಾನ್ ಲೀನಿಯರ್ ಆಪ್ಟಿಕ್ಸ್, ಲಿಡಾರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ಸ್, ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಗೈರೊಸ್ಕೋಪ್‌ಗಳು, ಆರ್‌ಎಫ್ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ಆಪ್ಟೊಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್, ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ರೇಡಿಯೋ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಸಿವರ್‌ಗಳು, ಸುಸಂಬದ್ಧ ಸಂವಹನಗಳು, ಹೊಸದುಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳು, ಲೇಸರ್ ಶಬ್ದ ಕಡಿತ, ಅನಿಲ ಸಂವೇದಕಗಳು, ಅತಿ ಉದ್ದದ ತರಂಗಾಂತರದ ಸಂಯೋಜಿತ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್, ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಇತ್ಯಾದಿ. ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಭರವಸೆಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಯೋಸೆನ್ಸಿಂಗ್, ಇಮೇಜಿಂಗ್, ಲಿಡಾರ್, ಜಡತ್ವ ಸಂವೇದನೆ, ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಫೋಟೊನಿಕ್-ರೇಡಿಯೋ ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಇಂಟಿಗ್ರೇಟೆಡ್ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್‌ಗಳು (ಆರ್‌ಫಿಕ್ಸ್), ಮತ್ತು ಸಿಗ್ನಲ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ.