၏အသစ်သောနည်းပညာပါးလွှာ silicon photodetector
Photon Capture ဖွဲ့စည်းပုံသည်ပါးလွှာသောအလင်းစုပ်ယူမှုကိုမြှင့်တင်ရန်အသုံးပြုသည်ဆီလီကွန် photodetectors
Optical communication, lidar symar sensing နှင့်ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပုံရိပ်များအပါအ 0 င်ထွန်းသစ်စဆိုင်ရာလျှောက်လွှာများတွင် Photonic Systems တွင်လျင်မြန်စွာစွမ်းဆောင်နိုင်ဖွယ်ရှိသည်။ သို့သော်အနာဂတ်အင်ဂျင်နီယာဖြေရှင်းနည်းများတွင်ဖိုတွန်မှုန့်ကိုအသုံးပြုခြင်းသည်ကုန်ထုတ်လုပ်မှု၏ကုန်ကျစရိတ်အပေါ်မူတည်သည်phododetectorsအလှည့်အပြောင်းတွင်အဓိကအားဖြင့်ထိုရည်ရွယ်ချက်အတွက်အသုံးပြုသော semiconductor အမျိုးအစားပေါ်တွင်မူတည်သည်။
အစဉ်အလာအရ, ဆီလီကွန် (SI) သည်အီလက်ထရွန်းနစ်လုပ်ငန်းတွင်အ 0 တ်အထည်အထင်ရှားဆုံးသောဆီမီးကွန်ဒတ်စလုံးဖြစ်ပြီးစက်မှုလုပ်ငန်းအများစုသည်ဤအကြောင်းအရာကိုပတ် 0 န်းကျင်တွင်ရင့်ကျက်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ကံမကောင်းစွာဖြင့် SI သည် Barium Arsenide (GAAS) ကဲ့သို့သောအခြား semiconductors များနှင့်နှိုင်းယှဉ်လျှင်အနီအောက်ရောင်ခြည် (NIR) ရောင်စဉ်တွင်အလင်းရောင်စုပ်ယူနိုင်သည့်ထရပ်ဆယ်လုံးမျှသာရှိသည်။ ဤအရာနှင့်ဆက်စပ်သောသတ္တုစပ်များသည် photonic applications များဖြင့်တီထွင်သော်လည်းအီလက်ထရွန်နစ်ပစ္စည်းများထုတ်လုပ်ရာတွင်အသုံးပြုသောရိုးရာဖြည့်စွက်ထားသောသတ္တုအောက်ဆိုဒ် (CMOS) ဖြစ်စဉ်များနှင့်မကိုက်ညီပါ။ ယင်းကသူတို့၏ကုန်ထုတ်လုပ်မှုကုန်ကျစရိတ်ကိုသိသိသာသာတိုးလာစေသည်။
သုတေသီများသည်ဆီလီကွန်ရှိဆီလီကွန်တွင်အနီအောက်ရောင်ခြည်စုပ်ယူနိုင်မှုကိုများစွာမြှင့်တင်ရန်နည်းလမ်းတစ်ခုကိုတီထွင်ခဲ့ကြပြီးမြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်မြင့်မားသော Photonic Device များတွင်ကုန်ကျစရိတ်သက်သာစေနိုင်ပြီး UC Davis သုတေသနအဖွဲ့သည်ဂူးဂိုထိရှိရုပ်ရှင်များတွင်အလင်းစုပ်ယူမှုတိုးတက်စေရန်မဟာဗျူဟာအသစ်တစ်ခုကိုရှေ့ဆောင်လုပ်နေသည်။ သူတို့ရဲ့နောက်ဆုံးပေါ် PADE မှာအဆင့်မြင့်သောဓာတ်ပုံများ Nexus တွင်သူတို့၏နောက်ဆုံးပေါ် photonics နှင့်အခြား III-V အုပ်စုလိုက် semiconnuctors များနှင့်နှိုင်းယှဉ်လျှင်မကြုံစဖူးစွမ်းဆောင်ရည်တိုးတက်မှုများကိုပထမဆုံးအကြိမ်ပြသခြင်းကိုပထမဆုံးအကြိမ်ပြသခဲ့သည်။ Photodetector သည်ပန်းကန်၏ထိပ်ရှိအဆက်အသွယ်သတ္တုမှသတ္တု "လက်ချောင်းများ" တွင်ပါ 0 င်သော micron-formstrunical silicon plate တွင်ပါ 0 င်သည်။ အရေးကြီးသည်မှာ Lumpy Silicon သည်ဖိုတွန်ဖမ်းယူသည့်ဆိုဒ်များအဖြစ်ဆောင်ရွက်သောအခါအားလျော်စွာပြုလုပ်သော periodic ပုံစံဖြင့်စီစဉ်ထားသည့်မြို့ပတ်ရထားတွင်းများနှင့်ပြည့်နှက်နေသည်။ စက်၏ခြုံငုံဖွဲ့စည်းပုံသည်ပုံမှန်အားဖြင့်အဖြစ်အပျက်ကို 90 ဒီဂရီအထိကွေးခြင်းအားဖြင့် Si Plane တလျှောက်တွင်နောက်ပိုင်းတွင်ပြန့်ပွားစေနိုင်သည်။ ဤနှစ် ဦး နှစ်ဖက်ဖြန့်ဖြူးမှု mode များသည်အလင်း၏ခရီးသွားလာခြင်းကိုတိုးပွားစေပြီးပိုမိုနှေးကွေးစေပြီးပိုမိုပေါ့ပါးသောကိစ္စရပ်များကိုပိုမိုကောင်းမွန်သောအပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုများဖြစ်ပေါ်စေပြီးစုပ်ယူမှုများတိုးများလာသည်။
သုတေသီများသည်ဖိုတွန်ရိုက်ကူးရေးရာအဆောက်အအုံများကိုပိုမိုနားလည်သဘောပေါက်ရန်နှင့်သီအိုရီခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများပြုလုပ်ရန်နှင့်သီအိုရီခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများကိုပြုလုပ်ခဲ့ကြသည်။ ဖိုတွန်ဖမ်းဆီးရမိသော Nir Spectrum ရှိ Broadband စုပ်ယူမှုစွမ်းဆောင်ရည်သိသိသာသာတိုးတက်မှုရှိကြောင်းသူတို့တွေ့ရှိခဲ့သည် အနီးအနားရှိအနီအောက်ရောင်ခြည်ဖြင့်တီးဝိုင်းတွင်ဖိုတွန်ဖမ်းယူသည့်စုပ်ယူမှုစုပ်ယူမှုသည် Photoodetector သည်ဂယ်လီယမ်အာဆင်နယ်ထက်ကျော်လွန်သောသာမန်ဆီလီကွန်ထက်အဆပေါင်းများစွာပိုမိုမြင့်မားသည်။ ထို့အပြင်အဆိုပြုထားသောဒီဇိုင်းသည်1μmထူထပ်သောဆီလီကွန်ပြားများဖြစ်သောကြောင့် CMOS အီလက်ထရောနစ်နှင့်သဟဇာတဖြစ်သော NM Silicon Films သည် Silicon ရုပ်ရှင် 100 ကို Simulats နှင့် 100 NM Silicon ရုပ်ရှင်တို့အားအလားတူတိုးပွားလာသောစွမ်းဆောင်ရည်ကိုပြသသည်။
ယေဘုယျအားဖြင့်ဤလေ့လာမှု၏ရလဒ်များသည်ဆီလီကွန်အခြေစိုက် Photodetectrection တွင် Photonics applications များတွင် silicon-based photodetectors ၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုတိုးတက်စေရန်အလားအလာရှိသောမဟာဗျူဟာကိုပြသသည်။ အလွန်အမင်းပါးလွှာသောဆီလီကွန်အလွှာများ၌ပင်စုပ်ယူနိုင်ပြီး circuit ၏ကပ်ပါးကောင်၏ကပ်ပါးကောင်၏ capacitance ကိုမြန်နှုန်းမြင့်စနစ်များတွင်အရေးကြီးသည်။ ထို့အပြင်အဆိုပြုထားသောနည်းလမ်းသည်ခေတ်မီ CMOS ကုန်ထုတ်လုပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များနှင့်သဟဇာတဖြစ်ပြီး Optoelelectronics ရိုးရာဆားကစ်များနှင့်ပေါင်းစပ်ခြင်းအားပြောင်းလဲရန်အလားအလာရှိသည်။ ၎င်းသည်တစ်ပြိုင်နက်တည်းမှာစျေးနှုန်းချိုသာသောကွန်ပျူတာကွန်ယက်များနှင့်ပုံရိပ်နည်းပညာတို့တွင်သိသိသာသာခုန်ချရန်လမ်းခင်းပေးနိုင်သည်။
အချိန် - နိုဝင်ဘာ 12-2024