चिपची प्रक्रिया हळूहळू कमी होत असताना, इंटरकनेक्टमुळे होणारे विविध परिणाम चिपच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करणारे एक महत्त्वाचे घटक बनतात. चिप इंटरकनेक्शन ही सध्याच्या तांत्रिक अडचणींपैकी एक आहे आणि सिलिकॉन आधारित ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स तंत्रज्ञान ही समस्या सोडवू शकते. सिलिकॉन फोटोनिक तंत्रज्ञान हे एकऑप्टिकल कम्युनिकेशनडेटा प्रसारित करण्यासाठी इलेक्ट्रॉनिक सेमीकंडक्टर सिग्नलऐवजी लेसर बीम वापरणारे तंत्रज्ञान. हे सिलिकॉन आणि सिलिकॉन-आधारित सब्सट्रेट मटेरियलवर आधारित एक नवीन पिढीचे तंत्रज्ञान आहे आणि विद्यमान CMOS प्रक्रियेचा वापर करते.ऑप्टिकल डिव्हाइसविकास आणि एकत्रीकरण. त्याचा सर्वात मोठा फायदा म्हणजे त्याचा ट्रान्समिशन रेट खूप जास्त आहे, ज्यामुळे प्रोसेसर कोरमधील डेटा ट्रान्समिशनचा वेग १०० पट किंवा त्याहून अधिक जलद होऊ शकतो आणि पॉवर कार्यक्षमता देखील खूप जास्त आहे, म्हणून ते सेमीकंडक्टर तंत्रज्ञानाची नवीन पिढी मानली जाते.
ऐतिहासिकदृष्ट्या, SOI वर सिलिकॉन फोटोनिक्स विकसित केले गेले आहेत, परंतु SOI वेफर्स महाग आहेत आणि सर्व वेगवेगळ्या फोटोनिक्स फंक्शन्ससाठी सर्वोत्तम मटेरियल नाहीत. त्याच वेळी, डेटा रेट वाढत असताना, सिलिकॉन मटेरियलवरील हाय-स्पीड मॉड्युलेशन एक अडथळा बनत आहे, म्हणून उच्च कार्यक्षमता प्राप्त करण्यासाठी LNO फिल्म्स, InP, BTO, पॉलिमर आणि प्लाझ्मा मटेरियल सारख्या विविध नवीन मटेरियल विकसित केल्या गेल्या आहेत.
सिलिकॉन फोटोनिक्सची मोठी क्षमता एकाच पॅकेजमध्ये अनेक फंक्शन्स एकत्रित करणे आणि त्यापैकी बहुतेक किंवा सर्व, एकाच चिप किंवा चिप्सच्या स्टॅकचा भाग म्हणून, प्रगत मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक उपकरणे तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या समान उत्पादन सुविधांचा वापर करून तयार करणे (आकृती 3 पहा) आहे. असे केल्याने डेटा ट्रान्समिट करण्याचा खर्च आमूलाग्र कमी होईल.ऑप्टिकल फायबरआणि विविध प्रकारच्या मूलगामी नवीन अनुप्रयोगांसाठी संधी निर्माण कराप्रकाशशास्त्र, ज्यामुळे अत्यंत जटिल प्रणालींचे बांधकाम अत्यंत माफक खर्चात शक्य होते.
जटिल सिलिकॉन फोटोनिक सिस्टीमसाठी अनेक अनुप्रयोग उदयास येत आहेत, त्यापैकी सर्वात सामान्य म्हणजे डेटा कम्युनिकेशन्स. यामध्ये कमी-श्रेणीच्या अनुप्रयोगांसाठी उच्च-बँडविड्थ डिजिटल संप्रेषण, लांब-श्रेणीच्या अनुप्रयोगांसाठी जटिल मॉड्युलेशन योजना आणि सुसंगत संप्रेषणांचा समावेश आहे. डेटा कम्युनिकेशन व्यतिरिक्त, व्यवसाय आणि शैक्षणिक क्षेत्रात या तंत्रज्ञानाच्या मोठ्या संख्येने नवीन अनुप्रयोगांचा शोध घेतला जात आहे. या अनुप्रयोगांमध्ये हे समाविष्ट आहे: नॅनोफोटोनिक्स (नॅनो ऑप्टो-मेकॅनिक्स) आणि कंडेन्स्ड मॅटर फिजिक्स, बायोसेन्सिंग, नॉनलाइनर ऑप्टिक्स, LiDAR सिस्टम, ऑप्टिकल जायरोस्कोप, RF इंटिग्रेटेडऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स, एकात्मिक रेडिओ ट्रान्सीव्हर्स, सुसंगत संप्रेषण, नवीनप्रकाश स्रोत, लेसर नॉइज रिडक्शन, गॅस सेन्सर्स, खूप लांब तरंगलांबी एकात्मिक फोटोनिक्स, हाय-स्पीड आणि मायक्रोवेव्ह सिग्नल प्रोसेसिंग, इ. विशेषतः आशादायक क्षेत्रांमध्ये बायोसेन्सिंग, इमेजिंग, लिडार, इनर्शियल सेन्सिंग, हायब्रिड फोटोनिक-रेडिओ फ्रिक्वेन्सी इंटिग्रेटेड सर्किट्स (RFics) आणि सिग्नल प्रोसेसिंग यांचा समावेश आहे.
पोस्ट वेळ: जुलै-०२-२०२४