הויך גיכקייַט פאָטאָדעטעקטאָרס זענען באַקענענ דורךInGaAs פאָטאָדעטעקטאָרס
הויך-גיכקייַט פאָטאָדעטעקטאָרסאין די פעלד פון אָפּטיש קאָמוניקאַציע, דער הויפּט אַרייַננעמען III-V InGaAs פאָטאָדעטעקטאָרס און IV פול סי און גע /מיט פאָטאָדעטעקטאָרס. די ערשטע איז א טראדיציאנעלער נעבן אינפרארעד דעטעקטאר, וואס איז דאמינאנט שוין לאנג, בשעת דער יענער פארלאזט זיך אויף סיליציום אפטיש טעכנאלאגיע צו ווערן א רייזינג שטערן, און איז אין די לעצטע יארן א הייסער פלאץ אינעם געביט פון אינטערנאציאנאלע אפטאעלעעקטראניק פארשונג. אין אַדישאַן, נייַ דעטעקטאָרס באזירט אויף פּעראָווסקיטע, אָרגאַניק און צוויי-דימענשאַנאַל מאַטעריאַלס אַנטוויקלען ראַפּאַדלי רעכט צו די אַדוואַנטידזשיז פון גרינג פּראַסעסינג, גוט בייגיקייַט און טונאַבאַל פּראָפּערטיעס. עס זענען באַטייטיק דיפעראַנסיז צווישן די נייַע דעטעקטאָרס און טראדיציאנעלן ינאָרגאַניק פאָטאָדעטעקטאָרס אין מאַטעריאַל פּראָפּערטיעס און מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז. פּעראָווסקיטע דעטעקטאָרס האָבן ויסגעצייכנט ליכט אַבזאָרפּשאַן קעראַקטעריסטיקס און עפעקטיוו אָפּצאָל אַריבערפירן קאַפּאַציטעט, אָרגאַניק מאַטעריאַלס דעטעקטאָרס זענען וויידלי געניצט פֿאַר זייער נידעריק פּרייַז און פלעקסאַבאַל עלעקטראָנס, און צוויי-דימענשאַנאַל מאַטעריאַלס דעטעקטאָרס האָבן געצויגן פיל ופמערקזאַמקייט רעכט צו זייער יינציק גשמיות פּראָפּערטיעס און הויך טרעגער מאָביליטי. אָבער, קאַמפּערד מיט InGaAs און Si / Ge דעטעקטאָרס, די נייַע דעטעקטאָרס נאָך דאַרפֿן צו זיין ימפּרוווד אין טערמינען פון לאַנג-טערמין פעסטקייַט, מאַנופאַקטורינג צייַטיקייַט און ינאַגריישאַן.
InGaAs איז איינער פון די ידעאַל מאַטעריאַלס פֿאַר ריאַלייזינג הויך-גיכקייַט און הויך ענטפער פאָטאָדעטעקטאָרס. ערשטער פון אַלע, InGaAs איז אַ דירעקט באַנדגאַפּ סעמיקאַנדאַקטער מאַטעריאַל, און זיין באַנדגאַפּ ברייט קענען זיין רעגיאַלייטאַד דורך די פאַרהעלטעניש צווישן In און Ga צו דערגרייכן די דיטעקשאַן פון אָפּטיש סיגנאַלז פון פאַרשידענע ווייוולענגטס. צווישן זיי, In0.53Ga0.47As איז בישליימעס מאַטשט מיט די סאַבסטרייט לאַטאַס פון InP, און האט אַ גרויס ליכט אַבזאָרפּשאַן קאָואַפישאַנט אין די אָפּטיש קאָמוניקאַציע באַנד, וואָס איז די מערסט וויידלי געניצט אין דער צוגרייטונג פוןפאָטאָדעטעקטאָרס, און דער פינצטער קראַנט און ריספּאַנסיוונאַס פאָרשטעלונג זענען אויך דער בעסטער. צווייטנס, InGaAs און InP מאַטעריאַלס ביידע האָבן הויך עלעקטראָן דריפט גיכקייַט, און זייער סאַטשערייטאַד עלעקטראָן דריפט גיכקייַט איז וועגן 1 × 107 סענטימעטער / s. אין דער זעלביקער צייט, InGaAs און InP מאַטעריאַלס האָבן עלעקטראָן גיכקייַט אָוווערשאָאָט ווירקונג אונטער ספּעציפיש עלעקטריק פעלד. די אָוווערשאָאָט גיכקייַט קענען זיין צעטיילט אין 4 × 107 סענטימעטער / s און 6 × 107 סענטימעטער / s, וואָס איז קאַנדוסיוו צו ריאַלייזינג אַ גרעסערע טראַנספּאָרט צייט-לימיטעד באַנדווידט. דערווייַל, InGaAs פאָטאָדעטעקטאָר איז די מערסט מיינסטרים פאָטאָדעטעקטאָר פֿאַר אָפּטיש קאָמוניקאַציע, און די ייבערפלאַך ינסידאַנס קאַפּלינג אופֿן איז מערסטנס געניצט אין די מאַרק, און די 25 Gbaud / s און 56 Gbaud / s ייבערפלאַך ינסידאַנס דיטעקטער פּראָדוקטן זענען איינגעזען. סמאָלער גרייס, צוריק ינסידאַנס און גרויס באַנדווידט ייבערפלאַך ינסידאַנס דעטעקטאָרס זענען אויך דעוועלאָפּעד, וואָס זענען דער הויפּט פּאַסיק פֿאַר הויך גיכקייַט און הויך זעטיקונג אַפּלאַקיישאַנז. אָבער, די ייבערפלאַך אינצידענט זאָנד איז לימיטעד דורך זיין קאַפּלינג מאָדע און איז שווער צו ויסשטימען מיט אנדערע אָפּטאָילעקטראָניק דעוויסעס. דעריבער, מיט דער פֿאַרבעסערונג פון אָפּטאָעלעקטראָניק ינאַגריישאַן רעקווירעמענץ, וואַוועגויד קאַפּאַלד InGaAs פאָטאָדעטעקטאָרס מיט ויסגעצייכנט פאָרשטעלונג און פּאַסיק פֿאַר ינאַגריישאַן האָבן ביסלעכווייַז ווערן דער פאָקוס פון פאָרשונג, צווישן וואָס די געשעפט 70 GHz און 110 GHz InGaAs פאָטאָפּראָבע מאַדזשולז זענען כּמעט אַלע ניצן וואַוועגייד קאַפּאַלד סטראַקטשערז. לויט די פאַרשידענע סאַבסטרייט מאַטעריאַלס, די וואַוועגייד קאַפּלינג InGaAs פאָטאָעלעקטריק זאָנד קענען זיין צעטיילט אין צוויי קאַטעגאָריעס: InP און Si. די עפּיטאַקסיאַל מאַטעריאַל אויף ינפּ סאַבסטרייט האט הויך קוואַליטעט און איז מער פּאַסיק פֿאַר דער צוגרייטונג פון הויך-פאָרשטעלונג דעוויסעס. אָבער, פאַרשידן מיסמאַטשעס צווישן III-V מאַטעריאַלס, InGaAs מאַטעריאַלס און Si סאַבסטרייץ דערוואַקסן אָדער באַנדיד אויף Si סאַבסטרייץ פירן צו לעפיערעך נעבעך מאַטעריאַל אָדער צובינד קוואַליטעט, און די פאָרשטעלונג פון די מיטל נאָך האט אַ גרויס פּלאַץ פֿאַר פֿאַרבעסערונג.
פּאָסטן צייט: דעצעמבער 31-2024