Pwogrè Rechèch laFotodetektè InGaAs
Avèk kwasans eksponansyèl volim transmisyon done kominikasyon an, teknoloji entèkoneksyon optik la ranplase teknoloji entèkoneksyon elektrik tradisyonèl la epi li vin teknoloji prensipal la pou transmisyon gwo vitès ak pèt ki ba sou mwayen ak long distans. Kòm eleman prensipal nan bout reseptè optik la,fotodetektègen egzijans ki pi wo pou pèfòmans gwo vitès li yo. Pami yo, fotodetektè makonnen ak gid vag la piti an gwosè, li gen anpil Pleasant, epi li fasil pou entegre sou chip ak lòt aparèy optoelektwonik, ki se sant rechèch fotodeteksyon gwo vitès la. Epi yo se fotodetektè ki pi reprezantatif nan bann kominikasyon enfrawouj tou pre a.
InGaAs se youn nan materyèl ideyal yo pou reyalize gwo vitès akfotodetektè repons segondèPremyèman, InGaAs se yon materyèl semi-kondiktè ak yon espas bann dirèk, epi lajè espas bann li ka regle pa rapò ki genyen ant In ak Ga, sa ki pèmèt deteksyon siyal optik ki gen diferan longèdonn. Pami yo, In0.53Ga0.47As anfòm parfe ak rezo substrat InP a epi li gen yon koyefisyan absòpsyon limyè ki trè wo nan bann kominikasyon optik la. Li se materyèl ki pi lajman itilize nan preparasyon fotodetektè epi li genyen tou pèfòmans kouran nwa ak repons ki pi eksepsyonèl. Dezyèmman, tou de materyèl InGaAs ak InP yo gen vitès derive elektwon relativman wo, ak vitès derive elektwon satire yo tou de apeprè 1 × 10 7 cm/s. Pandansetan, anba chan elektrik espesifik, materyèl InGaAs ak InP yo montre efè depase vitès elektwon, ak vitès depase yo rive nan 4 × 10 7 cm/s ak 6 × 10 7 cm/s respektivman. Li fezab pou reyalize yon pi gwo Pleasant kwaze. Kounye a, fotodetektè InGaAs yo se fotodetektè ki pi komen pou kominikasyon optik. Yo te devlope tou detektè ensidan sifas ki pi piti, ki gen ensidan dèyè, ak ki gen gwo lajè bande, sitou yo itilize nan aplikasyon tankou gwo vitès ak gwo saturation.
Sepandan, akòz limit metòd kouplaj yo, detektè ensidan sifas yo difisil pou entegre ak lòt aparèy optoelektwonik. Se poutèt sa, ak demann k ap ogmante pou entegrasyon optoelektwonik, fotodetektè InGaAs ki konekte ak gid vag ki gen pèfòmans ekselan e ki apwopriye pou entegrasyon yo piti piti vin sant rechèch la. Pami yo, modil fotodetektè InGaAs komèsyal 70GHz ak 110GHz prèske tout adopte estrikti kouplaj gid vag. Selon diferans ki genyen nan materyèl substrats yo, fotodetektè InGaAs ki konekte ak gid vag yo ka sitou klase an de kalite: ki baze sou INP ak ki baze sou Si. Materyèl epitaksi sou substrats InP yo gen bon jan kalite epi li pi apwopriye pou fabrikasyon aparèy ki gen gwo pèfòmans. Sepandan, pou materyèl gwoup III-V ki grandi oswa ki lye sou substrats Si, akòz divès dezakò ant materyèl InGaAs ak substrats Si yo, kalite materyèl la oswa koòdone a relativman pòv, epi toujou gen anpil espas pou amelyorasyon nan pèfòmans aparèy yo.
Aparèy la itilize InGaAsP olye de InP kòm materyèl rejyon rediksyon an. Malgre ke li diminye vitès derive saturation elektwon yo nan yon sèten mezi, li amelyore kouplaj limyè ensidan ki soti nan gid vag la rive nan rejyon absòpsyon an. An menm tan, kouch kontak InGaAsP tip N lan retire, epi yon ti espas fòme sou chak bò sifas tip P a, sa ki efektivman amelyore kontrent sou chan limyè a. Sa fezab pou aparèy la reyalize yon pi gwo repons.
Dat piblikasyon: 28 Jiyè 2025