သုတေသနတိုးတက်မှုInGaAs ဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာ
ဆက်သွယ်ရေးဒေတာပို့လွှတ်မှုပမာဏ၏ ကိန်းဂဏန်းကြီးထွားမှုနှင့်အတူ၊ optical အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှုနည်းပညာသည် ရိုးရာလျှပ်စစ် အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှုနည်းပညာကို အစားထိုးခဲ့ပြီး အလယ်အလတ်နှင့် တာဝေးအနိမ့်ပိုင်း မြန်နှုန်းမြင့် ထုတ်လွှင့်မှုအတွက် ပင်မနည်းပညာဖြစ်လာခဲ့သည်။ optical လက်ခံခြင်းအဆုံး၏အဓိကအစိတ်အပိုင်းအဖြစ်, theဓာတ်ပုံထောက်လှမ်းကိရိယာ၎င်း၏ မြန်နှုန်းမြင့် စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် လိုအပ်ချက်များ ပိုများလာသည်။ ၎င်းတို့တွင် waveguide တွဲဖက်ထားသော photodetector သည် အရွယ်အစားသေးငယ်ပြီး bandwidth မြင့်မားပြီး on-chip သည် အခြားသော optoelectronic devices များနှင့် ပေါင်းစပ်ရလွယ်ကူသည်၊၊ အနီးနား အနီအောက်ရောင်ခြည် ဆက်သွယ်မှု တီးဝိုင်းတွင် ကိုယ်စားလှယ် အများဆုံး ဓာတ်ပုံ ထောက်လှမ်း ကိရိယာများ ဖြစ်ကြသည်။
InGaAs သည် မြန်နှုန်းမြင့်ပြီး အောင်မြင်မှုများအတွက် စံပြပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။တုံ့ပြန်မှုမြင့်မားသော photodetectors. ပထမဦးစွာ၊ InGaAs သည် တိုက်ရိုက် bandgap တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်းပစ္စည်းဖြစ်ပြီး ၎င်း၏ bandgap အကျယ်ကို In နှင့် Ga အကြားအချိုးဖြင့် ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး မတူညီသောလှိုင်းအလျား၏ optical အချက်ပြမှုများကို ထောက်လှမ်းနိုင်စေပါသည်။ ၎င်းတို့အနက် In0.53Ga0.47As သည် InP အလွှာပါးလွှာနှင့် လုံးဝကိုက်ညီပြီး optical communication band တွင် အလွန်မြင့်မားသောအလင်းစုပ်ယူမှုဖော်ကိန်းရှိသည်။ ၎င်းသည် photodetector ၏ပြင်ဆင်မှုတွင်အကျယ်ပြန့်ဆုံးဖြစ်ပြီးအထူးခြားဆုံး dark current နှင့် responsivity စွမ်းဆောင်ရည်လည်းရှိသည်။ ဒုတိယအနေနှင့်၊ InGaAs နှင့် InP ပစ္စည်းများ နှစ်ခုစလုံးသည် 1×107cm/s နီးပါးရှိပြီး ၎င်းတို့၏ saturated electron ပျံ့သွားသောအလျင်ဖြင့် အတော်လေးမြင့်မားသော အီလက်ထရွန်ပျံ့နှုန်းများရှိသည်။ ဤအတောအတွင်း၊ သီးခြားလျှပ်စစ်စက်ကွင်းများအောက်တွင် InGaAs နှင့် InP ပစ္စည်းများသည် အီလက်ထရွန်အလျင်လွန်ကဲသည့်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကိုပြသပြီး ၎င်းတို့၏အလျင်သည် 4×107cm/s နှင့် 6×107cm/s အသီးသီးရှိနိုင်ပါသည်။ ပိုမိုမြင့်မားသောဖြတ်ကျော်မှုဘန်းဝဒ်ကိုရရှိရန် အထောက်အကူဖြစ်စေပါသည်။ လက်ရှိတွင်၊ InGaAs photodetectors များသည် optical communication အတွက် ပင်မ photodetectors များဖြစ်သည်။ အရွယ်အစားသေးငယ်သော၊ နောက်ကြောင်းပြန်ဖြစ်ရပ်နှင့် မြန်နှုန်းမြင့် မျက်နှာပြင် မတော်တဆမှုဆိုင်ရာ ထောက်လှမ်းကိရိယာများကိုလည်း တီထွင်ခဲ့ပြီး၊ မြန်နှုန်းမြင့်ခြင်းနှင့် မြင့်မားသော ရွှဲရွှဲကဲ့သို့သော အပလီကေးရှင်းများတွင် အဓိကအားဖြင့် အသုံးပြုခဲ့သည်။
သို့သော်လည်း ၎င်းတို့၏ ချိတ်ဆက်မှုနည်းလမ်းများ၏ ကန့်သတ်ချက်များကြောင့်၊ မျက်နှာပြင် မတော်တဆမှုဆိုင်ရာ ကိရိယာများသည် အခြား optoelectronic စက်များနှင့် ပေါင်းစပ်ရန် ခက်ခဲသည်။ ထို့ကြောင့်၊ optoelectronic ပေါင်းစည်းမှု လိုအပ်ချက် တိုးလာသည်နှင့်အမျှ၊ ပိုမိုကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ပေါင်းစပ်မှုအတွက် သင့်လျော်သော InGaAs photodetectors များ ပေါင်းစပ်ထားသော waveguide သည် တဖြည်းဖြည်း သုတေသန၏ အာရုံဖြစ်လာပါသည်။ ၎င်းတို့အနက် 70GHz နှင့် 110GHz တို့၏ စီးပွားဖြစ် InGaAs photodetector modules အားလုံးနီးပါးသည် waveguide coupling တည်ဆောက်ပုံကို လက်ခံပါသည်။ ကြမ်းခင်းပစ္စည်းများ၏ ခြားနားချက်အရ၊ waveguide နှင့် InGaAs photodetectors များကို အဓိကအားဖြင့် INP-based နှင့် Si-based ဟူ၍ နှစ်မျိုးခွဲခြားနိုင်သည်။ InP အလွှာရှိ ပစ္စည်း epitaxial သည် အရည်အသွေးမြင့်ပြီး စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် ကိရိယာများ တီထွင်မှုအတွက် ပိုမိုသင့်လျော်ပါသည်။ သို့ရာတွင်၊ III-V အုပ်စုပစ္စည်းများအတွက် Si substrates များတွင် စိုက်ပျိုးထားသော သို့မဟုတ် ချည်နှောင်ထားသော InGaAs ပစ္စည်းများနှင့် Si ဆပ်စထရိများကြား အမျိုးမျိုးသောမတူညီမှုကြောင့်၊ ပစ္စည်း သို့မဟုတ် ကြားခံအရည်အသွေးမှာ အတော်လေးညံ့ဖျင်းပြီး စက်ပစ္စည်းများ၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မြှင့်တင်ရန် နေရာများစွာကျန်ရှိသေးသည်။
စက်သည် InGaAsP အား လျော့နည်းသွားသော ဒေသပစ္စည်းအဖြစ် InP အစား InGaAsP ကို အသုံးပြုသည်။ ၎င်းသည် အီလက်ထရွန်များ၏ ရွှဲရွှဲပျံ့သွားသည့်အလျင်ကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ လျှော့ချပေးသော်လည်း၊ ၎င်းသည် လှိုင်းလမ်းညွှန်မှ အလင်းအား စုပ်ယူသည့်နေရာသို့ ချိတ်ဆက်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ InGaAsP N-type အဆက်အသွယ်အလွှာကို ဖယ်ရှားပြီး P-type မျက်နှာပြင်၏ ဘေးတစ်ဖက်စီတွင် သေးငယ်သော ကွာဟချက်တစ်ခုကို ဖွဲ့စည်းကာ အလင်းအကွက်ပေါ်ရှိ ကန့်သတ်ချက်ကို ထိရောက်စွာ မြှင့်တင်ပေးပါသည်။ ၎င်းသည် ပိုမိုမြင့်မားသော တုံ့ပြန်မှုရရှိသည့် စက်အတွက် အထောက်အကူဖြစ်စေသည်။
တင်ချိန်- ဇူလိုင် ၂၈-၂၀၂၅