Karena proses chip secara bertahap akan menyusut, berbagai efek yang disebabkan oleh interkoneksi menjadi faktor penting yang mempengaruhi kinerja chip. CHIP Interconnection adalah salah satu hambatan teknis saat ini, dan teknologi optoelektronika berbasis silikon dapat menyelesaikan masalah ini. Teknologi fotonik silikon adalah sebuahkomunikasi optikTeknologi yang menggunakan sinar laser sebagai ganti sinyal semikonduktor elektronik untuk mengirimkan data. Ini adalah teknologi generasi baru berdasarkan bahan substrat berbasis silikon dan silikon dan menggunakan proses CMOS yang ada untukperangkat optikpengembangan dan integrasi. Keuntungan terbesarnya adalah memiliki tingkat transmisi yang sangat tinggi, yang dapat membuat kecepatan transmisi data antara inti prosesor 100 kali atau lebih lebih cepat, dan efisiensi daya juga sangat tinggi, sehingga dianggap sebagai generasi baru teknologi semikonduktor.
Secara historis, silikon fotonik telah dikembangkan di SOI, tetapi wafer SOI mahal dan tidak harus bahan terbaik untuk semua fungsi fotonik yang berbeda. Pada saat yang sama, seiring meningkatnya laju data, modulasi berkecepatan tinggi pada bahan silikon menjadi hambatan, sehingga berbagai bahan baru seperti film LNO, INP, BTO, polimer dan bahan plasma telah dikembangkan untuk mencapai kinerja yang lebih tinggi.
Potensi besar fotonik silikon terletak pada mengintegrasikan beberapa fungsi ke dalam satu paket dan manufaktur sebagian besar atau semuanya, sebagai bagian dari satu chip atau tumpukan chip, menggunakan fasilitas manufaktur yang sama yang digunakan untuk membangun perangkat mikroelektronik canggih (lihat Gambar 3). Melakukan hal itu akan secara radikal mengurangi biaya pengiriman dataserat optikdan menciptakan peluang untuk berbagai aplikasi baru yang radikalfotonik, memungkinkan untuk pembangunan sistem yang sangat kompleks dengan biaya yang sangat sederhana.
Banyak aplikasi yang muncul untuk sistem fotonik silikon yang kompleks, yang paling umum adalah komunikasi data. Ini termasuk komunikasi digital bandwidth tinggi untuk aplikasi jarak pendek, skema modulasi kompleks untuk aplikasi jarak jauh, dan komunikasi yang koheren. Selain komunikasi data, sejumlah besar aplikasi baru dari teknologi ini sedang dieksplorasi dalam bisnis dan akademisi. Aplikasi ini meliputi: nanofotonik (nano opto-mechanics) dan fisika materi terkondensasi, biosensing, optik nonlinier, sistem lidar, giroskop optik, RF terintegrasiOptoelektronika, transceiver radio terintegrasi, komunikasi yang koheren, baruSumber Cahaya, Pengurangan noise laser, sensor gas, fotonik terintegrasi panjang gelombang yang sangat panjang, pemrosesan sinyal microwave dan microwave, dll. Khususnya area yang menjanjikan termasuk biosensing, pencitraan, lidar, penginderaan inersia, sirkuit frekuensi fotonik-radio hibrida terintegrasi (RFIC), dan pemrosesan sinyal.
Waktu posting: Jul-02-2024