Revolisyonèfotodetektè silikon(Fotodetektè Si)
Fotodetektè revolisyonè tout-silikon (Si fotodetektè), pèfòmans ki depase tradisyonèl la
Avèk konpleksite k ap ogmante nan modèl entèlijans atifisyèl ak rezo neral pwofon yo, gwoup enfòmatik yo mete plis demand sou kominikasyon rezo ant processeur yo, memwa ak nœuds enfòmatik yo. Sepandan, rezo tradisyonèl sou chip ak entè-chip ki baze sou koneksyon elektrik yo pa kapab satisfè demand k ap grandi pou Pleasant, latans ak konsomasyon enèji. Pou rezoud blokaj sa a, teknoloji entèkoneksyon optik ak distans transmisyon long li yo, vitès rapid li yo, avantaj efikasite enèji segondè li yo, piti piti vin espwa devlopman nan lavni. Pami yo, teknoloji fotonik silikon ki baze sou pwosesis CMOS montre yon gwo potansyèl akòz gwo entegrasyon li, pri ki ba li ak presizyon pwosesis li. Sepandan, realizasyon fotodetektè pèfòmans segondè yo toujou fè fas ak anpil defi. Tipikman, fotodetektè yo bezwen entegre materyèl ki gen yon espas bann etwat, tankou jèmanyòm (Ge), pou amelyore pèfòmans deteksyon an, men sa mennen tou nan pwosesis fabrikasyon ki pi konplèks, pri ki pi wo, ak sede iregilye. Fotodetektè tout-silikon ekip rechèch la te devlope a te rive nan yon vitès transmisyon done 160 Gb/s pa kanal san yo pa itilize jèmanyòm, ak yon Pleasant transmisyon total de 1.28 Tb/s, grasa yon konsepsyon rezonatè doub-mikroring inovatè.
Dènyèman, yon ekip rechèch konjwen Ozetazini pibliye yon etid inovatè, kote yo anonse yo reyisi devlope yon fotodyòd avalanch ki fèt ak tout Silisyòm (Fotodetektè APD). Chip sa a gen yon fonksyon koòdone fotoelektrik ultra-wo vitès ak pri ki ba, ki espere reyalize plis pase 3.2 Tb pa segonn transfè done nan rezo optik nan lavni.
Avansman teknik: konsepsyon rezonatè doub mikwo-bag
Fotodetektè tradisyonèl yo souvan gen kontradiksyon irekonsilyabl ant Pleasant ak repons. Ekip rechèch la te reyisi rezoud kontradiksyon sa a lè yo te itilize yon konsepsyon rezonatè doub-mikro bag epi yo te efektivman siprime diafoni ant chanèl yo. Rezilta eksperimantal yo montre kefotodetektè tout-silikonLi gen yon repons 0.4 A/W, yon kouran fènwa osi ba ke 1 nA, yon gwo Pleasant 40 GHz, ak yon diafoni elektrik ki trè ba mwens pase -50 dB. Pèfòmans sa a konparab ak fotodetektè komèsyal aktyèl yo ki baze sou materyèl Silisyòm-Jermanyòm ak III-V.
Gade nan lavni: Chemen pou inovasyon nan rezo optik yo
Devlopman siksè fotodetektè tout-silikon an pa sèlman depase solisyon tradisyonèl la nan teknoloji, men tou li reyalize yon ekonomi anviwon 40% nan pri, ki louvri wout pou realizasyon rezo optik gwo vitès ak pri ki ba nan lavni. Teknoloji a totalman konpatib ak pwosesis CMOS ki deja egziste yo, li gen yon rannman ak yon sede trè wo, epi li espere vin yon eleman estanda nan domèn teknoloji fotonik silikon nan lavni. Nan lavni, ekip rechèch la planifye pou kontinye optimize konsepsyon an pou amelyore plis pousantaj absòpsyon ak pèfòmans Pleasant fotodetektè a lè yo diminye konsantrasyon dopan ak amelyore kondisyon enplantasyon yo. An menm tan, rechèch la pral eksplore tou kijan teknoloji tout-silikon sa a ka aplike nan rezo optik nan gwoup IA pwochen jenerasyon an pou reyalize pi gwo Pleasant, évolutivité ak efikasite enèji.
Dat piblikasyon: 31 mas 2025