Kacaankaqalabka sawir-qaadaha silikoon（Si photodetector)
Sawir-qaade Silikoon ah oo Kacaanka ah (Si sawir-qaade）, waxqabad ka baxsan dhaqanka
Iyadoo ay sii kordhayaan kakanaanta moodooyinka sirdoonka macmalka ah iyo shabakadaha neerfaha ee qoto dheer, kooxaha xisaabinta waxay baahiyo sare u saareen isgaarsiinta shabakadda ee u dhaxaysa processor-rada, xusuusta iyo qanjidhada xisaabinta. Si kastaba ha ahaatee, shabakadaha dhaqameed ee ku-meel-gaarka ah ee ku salaysan isku-xirka korontada ayaa awoodi waayay inay daboolaan baahida sii kordheysa ee xawaaraha, dib-u-dhaca iyo isticmaalka korontada. Si loo xalliyo caqabaddan, tiknoolajiyada isku-xirka indhaha oo leh masaafada gudbinta dheer, xawaaraha degdega ah, faa'iidooyinka waxtarka tamarta sare, ayaa si tartiib tartiib ah u noqda rajada horumarinta mustaqbalka. Kuwaas waxaa ka mid ah, tignoolajiyada silicon photonic ee ku salaysan habka CMOS waxay muujinaysaa awood weyn sababtoo ah is-dhexgalkeeda sare, kharashka hooseeya iyo saxnaanta farsamaynta. Si kastaba ha ahaatee, hirgelinta sawir-qaadayaasha waxqabadka sare leh ayaa weli wajahaya caqabado badan. Caadi ahaan, sawir-qaadayaashu waxay u baahan yihiin inay ku daraan agabka farqiga cidhiidhiga ah, sida germanium (Ge), si loo hagaajiyo waxqabadka ogaanshaha, laakiin tani waxay sidoo kale horseeddaa habab wax soo saar oo aad u adag, kharashyo sare, iyo wax-soo-saar aan caadi ahayn. Qalabka sawir-qaadaha ee silikoon-ka ah oo ay sameeyeen kooxda cilmi-baaristu wuxuu gaaray xawaare gudbin xog ah oo ah 160 Gb/s kanaalkiiba iyada oo aan la isticmaalin germanium, iyadoo wadarta guud ee baaxadda gudbinta ay tahay 1.28 Tb/s, iyada oo loo marayo naqshad cusub oo laba-microring resonator ah.
Dhawaan, koox cilmi-baaris oo wadajir ah oo ka socota Mareykanka ayaa daabacday daraasad cusub, iyagoo ku dhawaaqay inay si guul leh u sameeyeen sawir-qaade qaab-dhismeed ah oo gebi ahaanba silikoon ah (Sawir-qaade APD) jajab. Jabkani wuxuu leeyahay shaqo is-dhexgal sawireed oo xawaare sare leh iyo shaqo is-dhexgal sawireed oo kharash yar, kaas oo la filayo inuu gaaro in ka badan 3.2 Tb ilbiriqsi kasta wareejinta xogta shabakadaha indhaha ee mustaqbalka.
Horumar farsamo: naqshad labanlaab ah oo microring ah
Sawir-qaadayaasha dhaqameed badanaa waxay leeyihiin iska hor imaad aan la isku waafajin karin oo u dhexeeya baaxadda iyo jawaab celinta. Kooxda cilmi-baarista ayaa si guul leh u yareysay iska hor imaadkan iyagoo adeegsanaya naqshad laba-microring ah oo si wax ku ool ah u xakameysay wadahadallada u dhexeeya kanaallada. Natiijooyinka tijaabada ah waxay muujinayaan insawir-qaade silikoon ah oo dhanWaxay leedahay jawaab celin A ah oo ah 0.4 A/W, koronto madow oo hoos u dhacda 1 nA, ballaca sare ee 40 GHz, iyo isdhaafsi koronto oo aad u hooseeya oo ka yar −50 dB. Waxqabadkani wuxuu la mid yahay sawir-qaadayaasha ganacsiga ee hadda jira oo ku salaysan walxaha silicon-germanium iyo III-V.
Raadinta mustaqbalka: Waddada hal-abuurka shabakadaha indhaha
Horumarka guusha leh ee sawir-qaadaha silikoonka ah ma aha oo kaliya inuu ka sarreeyo xalka dhaqameed ee tignoolajiyada, laakiin sidoo kale wuxuu gaaray keyd dhan 40% kharash ahaan, taasoo u gogol xaaraysa hirgelinta shabakadaha indhaha ee xawaaraha sare leh, kuwa qiimaha jaban mustaqbalka. Tiknoolajiyadu waxay si buuxda ula jaanqaadaysaa hababka CMOS ee jira, waxay leedahay wax-soo-saar aad u sarreeya iyo wax-soo-saar, waxaana la filayaa inay noqoto qayb caadi ah oo ku jirta tignoolajiyada silikoon photonics mustaqbalka. Mustaqbalka, kooxda cilmi-baaristu waxay qorsheyneysaa inay sii waddo hagaajinta naqshadeynta si loo sii wanaajiyo heerka nuugista iyo waxqabadka ballaca ee sawir-qaadaha iyadoo la dhimayo fiirsashada doping-ka iyo hagaajinta xaaladaha beerista. Isla mar ahaantaana, cilmi-baaristu waxay sidoo kale sahamin doontaa sida tignoolajiyadan silikoonka ah loogu dabaqi karo shabakadaha indhaha ee kooxaha AI ee jiilka soo socda si loo gaaro ballaca sare, ballaarinta iyo hufnaanta tamarta.
Waqtiga boostada: Maarso-31-2025