ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்று (படம்) பொருள் அமைப்பு

ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்று (படம்) பொருள் அமைப்பு

சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் என்பது சிலிக்கான் பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்ட பிளானர் கட்டமைப்புகளைப் பயன்படுத்தும் ஒரு ஒழுக்கம் ஆகும், இது பலவிதமான செயல்பாடுகளை அடைய ஒளியை இயக்கும். ஃபைபர் ஆப்டிக் தகவல்தொடர்புகளுக்கான டிரான்ஸ்மிட்டர்கள் மற்றும் பெறுநர்களை உருவாக்குவதில் சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் பயன்பாட்டில் நாங்கள் இங்கு கவனம் செலுத்துகிறோம். கொடுக்கப்பட்ட அலைவரிசை, கொடுக்கப்பட்ட தடம் மற்றும் கொடுக்கப்பட்ட செலவு அதிகரிக்கும் போது, ​​சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் மிகவும் பொருளாதார ரீதியாக ஒலிக்கிறது. ஒளியியல் பகுதிக்கு,ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைப்பு தொழில்நுட்பம்பயன்படுத்தப்பட வேண்டும், இன்று பெரும்பாலான ஒத்திசைவான டிரான்ஸ்ஸீவர்கள் தனித்தனி லிங்கோ 3/ பிளானர் லைட்-அலை சுற்று (பி.எல்.சி) மாடுலேட்டர்கள் மற்றும் ஐ.என்.பி/ பி.எல்.சி பெறுநர்களைப் பயன்படுத்தி கட்டப்பட்டுள்ளன.

படம் 1: பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஃபோட்டானிக் ஒருங்கிணைந்த சுற்று (படம்) பொருள் அமைப்புகளைக் காட்டுகிறது.

படம் 1 மிகவும் பிரபலமான பட பொருள் அமைப்புகளைக் காட்டுகிறது. இடமிருந்து வலமாக சிலிக்கான் அடிப்படையிலான சிலிக்கா பி.ஐ.சி (பி.எல்.சி என்றும் அழைக்கப்படுகிறது), சிலிக்கான் அடிப்படையிலான இன்சுலேட்டர் பிஐசி (சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ்), லித்தியம் நியோபேட் (லிங்கோ 3) மற்றும் ஐ.என்.பி மற்றும் ஜிஏஏக்கள் போன்ற III-V குழு படம் ஆகியவை உள்ளன. இந்த கட்டுரை சிலிக்கான் அடிப்படையிலான ஃபோட்டானிக்ஸ் மீது கவனம் செலுத்துகிறது. இல்சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ், ஒளி சமிக்ஞை முக்கியமாக சிலிக்கானில் பயணிக்கிறது, இது 1.12 எலக்ட்ரான் வோல்ட்டுகளின் மறைமுக இசைக்குழு இடைவெளியைக் கொண்டுள்ளது (1.1 மைக்ரான் அலைநீளத்துடன்). சிலிக்கான் உலைகளில் தூய படிகங்களின் வடிவத்தில் வளர்க்கப்பட்டு பின்னர் செதில்களாக வெட்டப்படுகிறது, அவை இன்று பொதுவாக 300 மிமீ விட்டம் கொண்டவை. ஒரு சிலிக்கா அடுக்கை உருவாக்க செதில் மேற்பரப்பு ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகிறது. செதில்களில் ஒன்று ஹைட்ரஜன் அணுக்களால் ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்திற்கு குண்டு வீசப்படுகிறது. இரண்டு செதில்களும் பின்னர் ஒரு வெற்றிடத்தில் இணைக்கப்படுகின்றன மற்றும் அவற்றின் ஆக்சைடு அடுக்குகள் ஒருவருக்கொருவர் பிணைக்கப்படுகின்றன. சட்டசபை ஹைட்ரஜன் அயன் உள்வைப்பு வரிசையில் உடைகிறது. விரிசலில் உள்ள சிலிக்கான் அடுக்கு பின்னர் மெருகூட்டப்படுகிறது, இறுதியில் படிக Si இன் மெல்லிய அடுக்கை சிலிக்கா அடுக்கின் மேல் அப்படியே சிலிக்கான் “கைப்பிடி” செதில் விட்டுவிடுகிறது. இந்த மெல்லிய படிக அடுக்கிலிருந்து அலை வழிகாட்டிகள் உருவாகின்றன. இந்த சிலிக்கான் அடிப்படையிலான இன்சுலேட்டர் (SOI) செதில்கள் குறைந்த இழப்பு சிலிக்கான் ஃபோட்டானிக்ஸ் அலை வழிகாட்டிகளை சாத்தியமாக்குகின்றன, அவை உண்மையில் குறைந்த சக்தி கொண்ட CMOS சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஏனெனில் அவை வழங்கும் குறைந்த கசிவு மின்னோட்டத்தின் காரணமாக.

படம் 2 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, சிலிக்கான் அடிப்படையிலான ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டிகளின் பல வடிவங்கள் உள்ளன. அவை மைக்ரோஸ்கேல் ஜெர்மானியம்-டோப் செய்யப்பட்ட சிலிக்கா அலை வழிகாட்டிகள் முதல் நானோ அளவிலான சிலிக்கான் கம்பி அலை வழிகாட்டிகள் வரை உள்ளன. ஜெர்மானியத்தை கலப்பதன் மூலம், செய்ய முடியும்ஃபோட்டோடெக்டர்கள்மற்றும் மின் உறிஞ்சுதல்மாடுலேட்டர்கள், மற்றும் ஆப்டிகல் பெருக்கிகள் கூட. சிலிக்கான் ஊக்கமளிப்பதன் மூலம், ஒருஆப்டிகல் மாடுலேட்டர்செய்யலாம். இடமிருந்து வலமாக கீழே: சிலிக்கான் கம்பி அலை வழிகாட்டி, சிலிக்கான் நைட்ரைடு அலை வழிகாட்டி, சிலிக்கான் ஆக்ஸினைட்ரைடு அலை வழிகாட்டி, அடர்த்தியான சிலிக்கான் ரிட்ஜ் அலை வழிகாட்டி, மெல்லிய சிலிக்கான் நைட்ரைடு அலை வழிகாட்டி மற்றும் அளவிடப்பட்ட சிலிக்கான் அலை வழிகாட்டி. மேலே, இடமிருந்து வலமாக, குறைப்பு மாடுலேட்டர்கள், ஜெர்மானியம் ஃபோட்டோடெக்டர்கள் மற்றும் ஜெர்மானியம்ஆப்டிகல் பெருக்கிகள்.

படம் 2: சிலிக்கான் அடிப்படையிலான ஆப்டிகல் அலை வழிகாட்டி தொடரின் குறுக்கு வெட்டு, வழக்கமான பரப்புதல் இழப்புகள் மற்றும் ஒளிவிலகல் குறியீடுகளைக் காட்டுகிறது.