OptoelectronicRêbaza entegrasyonê
EntegrasyonaFotonolojîû elektronan pêngavek girîng e Rêbazên entegrasyonê bi gelemperî li du kategoriyan têne dabeş kirin: Yekbûnek monolîtîk û entegrasyona pir-chip.
Entegrasyona monolîtîk
Yekbûnek monolîtîk di heman substrate de pêkanîna pêkhateyên fotonîk û elektronîkî pêk tê, bi gelemperî bi karanîna materyal û pêvajoyên hevgirtî bikar tîne. Ev nêzîkatî balê dikişîne ser têkiliyek bêserûber di navbera ronahî û elektrîkê de di nav çîpek yekcar de.
Avantajên:
1 Zêdetirî windahiyên têkiliyê kêm bikin: danîna foton û hêmanên elektronîkî di nêzîkbûna nêzîk de windahiyên îşaretê yên bi têkiliyên off-chip re têkildar in.
2, Performansa başkirî: Yekbûna dijwar dikare ji ber sedemên veguhastinê yên kurt û kêm kêm kêm kêm bibe.
3, Mezinahiya piçûktir: entegrasyona monolîtîk destûrê dide amûrên pir tevlihev, ku bi taybetî ji bo serîlêdanên cihêreng, wek navendên daneyê an amûrên destan bi taybetî sûd werdigire.
4, Xemgîniya hêza kêm bikin: Pêwîstiya pakêtên cuda û navbeynkarên dûr-dûr, ku dikare hewcedariyên hêzê bi girîngî kêm bike.
Meydanxwazî:
1) Tevlîhevkirina Materyalê: Dîtina materyalên ku piştgirî didin hem elektronên bilind û hem fonksiyonên fotonîk dikarin ji ber ku ew pir caran taybetmendiyên cûda hewce dikin.
2, Tevlîhevkirina pêvajoyê: Pêvajoyên çêkirina cihêreng ên elektronîkî û fotonan li ser heman substrate bêyî ku performansa her yek rêgezê têkbirin.
4, Hilberîna tevlihev: Paqijiya bilind ji bo strukturên elektronîkî û fotononîk hewce dike ku tevlihevî û lêçûna çêkirinê zêde bike.
Entegrasyona pir-chip
Vê nêzîkatiyê di hilbijartina materyal û pêvajoyên ji bo her fonksiyonê de destûrê dide materyalên mezintir. Di vê entegrasyonê de, hêmanên elektronîkî û fotolojîk ji pêvajoyên cihêreng tê û piştre li hev civandin û li ser pakêtek hevbeş an substrate (Figure 1) têne danîn. Naha em di navbera çîpên optoelectronic de modên girêdanê navnîş bikin. Girêdana rasterast: Ev teknîkî têkiliya fîzîkî ya rasterast û girêdana du rûyên planar, bi gelemperî ji hêla hêzên girêdana molekul, germ û zextê ve tête hêsantir kirin. Taybetmendiya wê hêsan û girêdanên windabûna potansiyel ên pir kêm e, lê pêdivî ye ku astên berbiçav û paqij paqij bikin. Fiber / Grating Couple: Di vê pileyê de, rêzika fêkî an fêkiyê li ser peravê an rûxandina çîpek fotolojîk, ku dihêle ku ronahî were û ji çipê were hevber kirin. Kirrûbir dikare ji bo cixareya vertîkal jî were bikar anîn, baştirkirina veguhastina ronahiyê ya di navbera çîpek fotolojîk û fêkiya derveyî de. Bi navgîniya holên silicon (TSV) û mîkrobên bi navgîniya nav-silicon interconnecs vertical in. Bi xalên mîkrobên mîkro-convex re, ew ji bo bidestxistina têkiliyên elektrîkê di navbera çîpên elektronîkî yên di konfigurasyonên stacked, guncan de ji bo yekbûna bilind-dendikê. Lîstika navbirî ya optîkî: Pêla navbirî ya optîkî substratek cuda ye ku tê de heye ku pêlên optîkî yên ku wekî navberê ji bo rêgezên optîkî yên di navbera çîpan de xizmet dike. Ew dihêle ji bo hevgirtina rastîn, û pasîfek zêdehêmanên optîkîdikare ji bo zêdebûna fleksiyeta girêdanê werete kirin. Bending Hybrid: Ev teknolojiya girêdana pêşkeftî girêdana girêdana rasterast û teknolojiya mîkrobê û teknolojiya mîkrobê ya ku bi têkiliyên elektrîkê yên bilind di navbera chips û navbênên optîkî yên bilind de pêk tê. Ew bi taybetî ji bo hevseroka optoelectronic ya bilind-performansa sozdar e. Bûyera Bump Bump: Similar to Flip Bonding - Bûyerên Serhêl ji bo afirandina girêdanên elektrîkê têne bikar anîn. Lêbelê, di çarçoweya entegreya optoelectronic de, divê bala taybetî were dayîn da ku zirarê bigihîje encamên fotonîkî yên ku ji ber stresên germî û domandina rahêjê optîkî.
Hêjmar 1 :: Electron / Photon Chip-to-Chip
Feydeyên van nêzîkatiyê girîng in: Wekî ku cîhana CMOS berdewam dike ku li ser qanûna Moore an bi-cmos li ser çîpek fotolojî ya Cheapê ya Cheapî û elektronîkên çêtirîn biafirîne. Ji ber ku fotonics bi gelemperî hewce nake ku çêkirina strukturên pir piçûk e) û amûrên ku bi transistoran re pir in, dê ji bo hilberîna cihêreng were çêkirin, ji her hilberîna pêşkeftî ya ku ji bo hilbera paşîn ve hatî veqetandin.
Avantajên:
1, Bawerkirin: Materyalên cûda û pêvajoyên cûda dikarin bi rengek serbixwe werin bikar anîn da ku performansa çêtirîn a pêkhatên elektronîkî û fotolojîk pêk bînin.
2, Mezinahiya pêvajoyê: Bikaranîna pêvajoyên hilberîna pîvanê ji bo her pêkhatê dikare hilberînê hêsan bike û lêçûn kêm bike.
3, nûvekirina hêsantir û domdar: Dabeşkirina pêkhateyan dihêle ku hêmanên kesane bêne guheztin an nûvekirin bêyî ku bandorê li ser tevahiya pergalê bikin.
Meydanxwazî:
1, Windabûna InterConnection: Têkiliya off-chip zirarê nîşan dide û dibe ku pêvajoyên hevbeş ên tevlihev hewce bike.
2, zêdebûna tevlihevî û mezinahiyê: Dabeşên kesane hewceyê pakkirin û navbeynkariya zêde hewce dike, di encamê de mezinahiyên mezintir û lêçûnên zêde yên potansiyel.
3, Xemgîniya Hêza Bilind: Rêyên nîşanên dirêjtir û pakêtên din jî dibe ku pêdiviyên hêzê bi yekbûna yekdestî re zêde bikin.
Xelasî:
Hilbijartina di navbera entegrasyona monolîtîk û pir-chip de bi hewcedariyên serîlêdanê ve girêdayî ye, di nav de armancên performansê, sînorkirinên size, lêçûnên lêçûn û teknolojiyê. Tevî kompleksa çêkirinê, entegrasyona monolîtîk ji bo serlêdanên ku hewceyê miniaturasyona zehf, kêmbûna hêza kêm, û veguhestina daneya bilind-bilind e. Di şûna wê de, entegrasyona pir-chip ji bo pêkanîna sêwirana mezintir pêşkêşî dike û ji bo serlêdanên ku van faktorên ku van faktorên ku ji wan sûdên entegrasyonê yên dijwar mezintir dikin. Wekî ku lêkolîn pêşkeftin, nêzîkatiyên hybrid ên ku hêmanên herdû stratejiyan tevlihev dikin jî têne lêkolîn kirin ku dema ku meriv bi her nêzîkatiyê re têkildar e.
Demjimêra paşîn: Jul-08-2024