A fydd deuodau yn cael eu disodli mewn dyfeisiau cyfathrebu yn y dyfodol?

1, Chwyldro Deunydd: Ail -lunio Ffin Perfformiad Lled -ddargludyddion Bandgap Eang
Mae deuodau traddodiadol silicon - wedi'u cyfyngu gan briodweddau materol ac yn arddangos diraddiad perfformiad sylweddol mewn amledd - uchel, tymheredd uchel -, a senarios pŵer - uchel -. Mae deunyddiau lled -ddargludyddion bandgap eang a gynrychiolir gan carbid silicon (sic) a gallium nitride (GAN) yn dod yn gyfeiriad allweddol ar gyfer uwchraddio deuodau cyfathrebu.
Deuod sic: cydbwysedd perffaith rhwng amledd uchel a gwrthsefyll foltedd
Mae deuodau rhwystr SiC Schottky (SBDs) yn rhagori mewn rheolaeth pŵer modiwl optegol oherwydd eu gwefr adferiad gwrthdroi isel iawn (QC) a sefydlogrwydd tymheredd uchel. Yng nghylched PFC y modiwl optegol 400g, gall deuodau SIC leihau colledion newid 60% a chefnogi gweithrediad tymheredd uchel - ar 175 gradd, gan fodloni gofynion afradu gwres canolfannau data a ddefnyddir yn drwchus. Disgwylir i'r farchnad Deuod SIC fyd -eang gyrraedd $ 458 miliwn yn 2023, gyda'r sector cyfathrebu optegol yn cyfrif am dros 30%. Rhagwelir y bydd yn rhagori ar $ 2.3 biliwn erbyn 2030.
Deuod Gan: Offeryn pwerus ar gyfer prosesu signal cyflym iawn
Mae symudedd electron uchel deunydd GaN yn ei wneud yn ddewis delfrydol ar gyfer cyfathrebu optegol amledd uchel -. Mewn systemau trosglwyddo optegol cydlynol, gall ffotodetectorau wedi'u seilio ar GaN gynyddu lled band i dros 100GHz a chefnogi ton sengl 800g neu hyd yn oed trosglwyddiad 1.6T. Er enghraifft, mae gan GaN ar ffotodiode Si a ddatblygwyd gan fenter benodol gyfrifoldeb o 0.8a/w ar donfedd o 1550nm, sydd 40% yn uwch na deunyddiau INGAAS traddodiadol. Ar yr un pryd, mae'r cerrynt tywyll yn cael ei ostwng i is na 1NA, gan wella'r signal - yn sylweddol i gymhareb sŵn -.
2, Arloesi Strwythurol: o ddyfeisiau arwahanol i integreiddio optoelectroneg
Gydag esblygiad systemau cyfathrebu optegol tuag at finiaturization a defnydd pŵer isel, mae integreiddio deuodau a dyfeisiau ffotonig wedi dod yn allweddol i ddatblygiadau technolegol.
Technoleg Ffoton Silicon: Grymuso Ymasiad Optoelectroneg Gyda Phroses CMOS
Mae technoleg ffotoneg silicon yn cyflawni integreiddiad sglodion sengl - o ddyfeisiau ffotonig a chylchedau electronig trwy dechnoleg CMOS, gan newid pensaernïaeth arwahanol modiwlau optegol traddodiadol yn llwyr. Er enghraifft, mae modiwl optegol silicon 400g a ryddhawyd gan fenter benodol yn integreiddio laserau, ffotodetectorau, modwleiddwyr, a chylchedau gyrwyr ar sglodyn 4mm × 8mm, gan leihau'r defnydd o bŵer 40% a chostio 30% o'i gymharu â datrysiadau traddodiadol. Yn eu plith, mae'r ffotodetector yn mabwysiadu strwythur deuod pin, ac yn cyflawni ymatebolrwydd uchel o 0.9a/w ar donfedd o 1310nm trwy optimeiddio crynodiad dopio a thrwch haen amsugno.
Technoleg Pecynnu CO 3D: Torri Rhwystrau Pecynnu i Lawr
Yn y modiwl optegol 800g/1.6T, mae technoleg pecynnu 3D CO 3D (CPO) yn pentyrru deuodau yn fertigol gyda'r injan optegol a'r sglodyn DSP, ac yn cyflawni rhyng -gysylltiad trydanol trwy silicon trwy dyllau (TSV). Er enghraifft, mae modiwl optegol CPO a ddatblygwyd gan fenter benodol yn cyfuno arae ffotodetector â sglodyn TIA trwy fondio bwmp micro, gan leihau cynhwysedd parasitig i is na 0.1pf a chefnogi trosglwyddiad signal 56gbaud PAM4 gydag cyfradd gwall ychydig yn well na 10 ⁻¹⁵.
3, Ehangu Swyddogaeth: o ganfod signal i ganfyddiad deallus
Mae rôl deuodau mewn cyfathrebu optegol yn esblygu o ganfod signal goddefol i ganfyddiad deallus gweithredol.
Array Photodiode: Cyflawni Monitro Signalau Optegol Amlddimensiwn
I gyd - rhwydweithiau optegol, gall araeau ffotodiode fonitro paramedrau amser go iawn - fel pŵer optegol, tonfedd, a chyflwr polareiddio cysylltiadau ffibr optig. Er enghraifft, mae modiwl monitro optegol integredig (ISM) a lansiwyd gan fenter benodol yn defnyddio arae ffotodiode INGAAS 8-sianel, wedi'i chyfuno ag algorithmau AI, i leoli diffygion yn gywir fel plygu ffibr a baw cysylltydd, gwella gweithrediad rhwydwaith ac effeithlonrwydd rhwydwaith gan 80%.
Ffotodetector tunable: yn cefnogi rheolaeth tonfedd ddeinamig
Yn y system drosglwyddo estynedig band C+L, mae ffotodetectorau tiwniadwy yn sicrhau sylw deinamig yn yr ystod tonfedd o 1260-1620nm trwy addasu trwch neu fynegai plygiannol yr haen amsugno. Er enghraifft, mae gan synhwyrydd tiwniadwy sy'n seiliedig ar dechnoleg MEMS a ddatblygwyd gan fenter benodol gyflymder tiwnio tonfedd o 100nm/ms, mae'n cefnogi newid di -dor o systemau 400g yn y band C+L, ac yn cynyddu capasiti ffibr sengl 50%.
4, Bygythiad Amgen: Her Technoleg Quantum a Dyfeisiau Newydd
Er bod deuodau mewn safle canolog mewn cyfathrebu optegol, mae technolegau sy'n dod i'r amlwg fel cyfathrebu cwantwm a chanfod ffoton sengl yn dal i fod yn fygythiadau posibl iddynt.
Ffotodiode dot cwantwm: gallu canfod lefel ffoton sengl
Gall ffotodiodau dot cwantwm sicrhau canfod lefel ffoton sengl trwy reoleiddio maint dotiau cwantwm, gan ddarparu cefnogaeth dyfais graidd ar gyfer cyfathrebu cwantwm optegol. Er enghraifft, mae gan synhwyrydd dot cwantwm a ddatblygwyd gan fenter benodol gyfradd cyfrif tywyll o lai na 100Hz ar donfedd o 1550nm ac effeithlonrwydd canfod o 90%. Fe'i cymhwyswyd mewn systemau dosbarthu allweddol cwantwm (QKD).
Synhwyrydd Graphene: Cyflymder Ymateb Lefel Terahertz
Mae gan synwyryddion graphene, gyda'u nodweddion sero bandgap, gyflymder ymateb damcaniaethol o hyd at 1thz, sy'n llawer uwch na deunyddiau lled -ddargludyddion traddodiadol. Er enghraifft, mae gan ffotodetector graphene a ddatblygwyd gan fenter benodol gyfrifoldeb o 0.5a/w yn yr ystod amledd o 0.3-1.5 THz, gan ddarparu dyfais allweddol ar gyfer cyfathrebu Terahertz.
https://www.trrsemicon.com/transistor/p{{2}ep