सिलिकॉन फोटोनिक्स प्रौद्योगिकी

सिलिकॉन फोटोनिक्स प्रौद्योगिकी

चूंकि चिप की प्रक्रिया धीरे -धीरे सिकुड़ जाएगी, इंटरकनेक्ट के कारण होने वाले विभिन्न प्रभाव चिप के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक बन जाते हैं। चिप इंटरकनेक्शन वर्तमान तकनीकी अड़चनों में से एक है, और सिलिकॉन आधारित ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स तकनीक इस समस्या को हल कर सकती है। सिलिकॉन फोटोनिक तकनीक एक हैऑप्टिकल संचारप्रौद्योगिकी जो डेटा प्रसारित करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक सेमीकंडक्टर सिग्नल के बजाय एक लेजर बीम का उपयोग करती है। यह सिलिकॉन और सिलिकॉन-आधारित सब्सट्रेट सामग्री पर आधारित एक नई पीढ़ी की तकनीक है और मौजूदा सीएमओएस प्रक्रिया का उपयोग करती हैऑप्टिकल युक्तिविकास और एकीकरण। इसका सबसे बड़ा फायदा यह है कि इसकी बहुत उच्च संचरण दर है, जो प्रोसेसर कोर के बीच 100 बार या उससे अधिक तेजी से डेटा ट्रांसमिशन की गति बना सकती है, और बिजली दक्षता भी बहुत अधिक है, इसलिए इसे अर्धचालक प्रौद्योगिकी की एक नई पीढ़ी माना जाता है।

ऐतिहासिक रूप से, सिलिकॉन फोटोनिक्स को सोई पर विकसित किया गया है, लेकिन सोई वेफर्स महंगे हैं और जरूरी नहीं कि सभी अलग -अलग फोटोनिक्स कार्यों के लिए सबसे अच्छी सामग्री हो। इसी समय, जैसे-जैसे डेटा दरों में वृद्धि होती है, सिलिकॉन सामग्री पर उच्च गति मॉड्यूलेशन एक अड़चन बनती जा रही है, इसलिए उच्च प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए LNO फिल्मों, INP, BTO, पॉलिमर और प्लाज्मा सामग्री जैसे विभिन्न प्रकार की नई सामग्री विकसित की गई है।

सिलिकॉन फोटोनिक्स की महान क्षमता एक एकल पैकेज में कई कार्यों को एकीकृत करने और उनमें से अधिकांश या सभी का निर्माण करने में निहित है, एक एकल चिप या चिप्स के ढेर के हिस्से के रूप में, एक ही विनिर्माण सुविधाओं का उपयोग करके उन्नत माइक्रोइलेक्ट्रोनिक उपकरणों का निर्माण करने के लिए उपयोग किया जाता है (चित्र 3 देखें)। ऐसा करने से मौलिक रूप से डेटा संचारित करने की लागत कम हो जाएगीऑप्टिकल फाइबरऔर विभिन्न प्रकार के कट्टरपंथी नए अनुप्रयोगों के लिए अवसर पैदा करेंफोटोनिक्स, बहुत मामूली लागत पर अत्यधिक जटिल प्रणालियों के निर्माण के लिए अनुमति देता है।

कई अनुप्रयोग जटिल सिलिकॉन फोटोनिक सिस्टम के लिए उभर रहे हैं, सबसे आम डेटा संचार है। इसमें शॉर्ट-रेंज एप्लिकेशन के लिए उच्च-बैंडविड्थ डिजिटल संचार, लंबी दूरी के अनुप्रयोगों के लिए जटिल मॉड्यूलेशन योजनाएं और सुसंगत संचार शामिल हैं। डेटा संचार के अलावा, इस तकनीक के नए अनुप्रयोगों की एक बड़ी संख्या व्यवसाय और शिक्षाविदों दोनों में खोजा जा रहा है। इन अनुप्रयोगों में शामिल हैं: नैनोफोटोनिक्स (नैनो ऑप्टो-मैकेनिक्स) और संघनित पदार्थ भौतिकी, बायोसेंसिंग, नॉनलाइनियर ऑप्टिक्स, लिडार सिस्टम, ऑप्टिकल गायरोस्कोप, आरएफ एकीकृतOptoelectronics, एकीकृत रेडियो ट्रान्सिवर, सुसंगत संचार, नयाप्रकाश स्रोत, लेजर शोर में कमी, गैस सेंसर, बहुत लंबी तरंग दैर्ध्य एकीकृत फोटोनिक्स, हाई-स्पीड और माइक्रोवेव सिग्नल प्रोसेसिंग आदि, विशेष रूप से होनहार क्षेत्रों में बायोसेंसिंग, इमेजिंग, लिडार, जड़त्वीय सेंसिंग, हाइब्रिड फोटोनिक-रेडियो फ्रीक्वेंसी एकीकृत सर्किट (आरएफआईसी), और सिग्नल प्रोसेसिंग शामिल हैं।