ਹਾਈ ਸਪੀਡ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ InGaAs ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ।

ਹਾਈ ਸਪੀਡ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਇਹਨਾਂ ਦੁਆਰਾ ਪੇਸ਼ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨInGaAs ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ

ਹਾਈ-ਸਪੀਡ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ III-V InGaAs ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਅਤੇ IV ਪੂਰੇ Si ਅਤੇ Ge/ ਸ਼ਾਮਲ ਹਨ।ਸੀ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ। ਪਹਿਲਾ ਇੱਕ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਨੇਅਰ ਇਨਫਰਾਰੈੱਡ ਡਿਟੈਕਟਰ ਹੈ, ਜੋ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਤੋਂ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਰਿਹਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਬਾਅਦ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਉੱਭਰਦਾ ਤਾਰਾ ਬਣਨ ਲਈ ਸਿਲੀਕਾਨ ਆਪਟੀਕਲ ਤਕਨਾਲੋਜੀ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਸਾਲਾਂ ਵਿੱਚ ਅੰਤਰਰਾਸ਼ਟਰੀ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨਿਕਸ ਖੋਜ ਦੇ ਖੇਤਰ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਗਰਮ ਸਥਾਨ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ, ਜੈਵਿਕ ਅਤੇ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਸਮੱਗਰੀਆਂ 'ਤੇ ਅਧਾਰਤ ਨਵੇਂ ਡਿਟੈਕਟਰ ਆਸਾਨ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ, ਚੰਗੀ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਟਿਊਨੇਬਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਦੇ ਕਾਰਨ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਵਿਕਸਤ ਹੋ ਰਹੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਨਵੇਂ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਅਤੇ ਰਵਾਇਤੀ ਅਜੈਵਿਕ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸਮੱਗਰੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਣ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਵਿੱਚ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਅੰਤਰ ਹਨ। ਪੇਰੋਵਸਕਾਈਟ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਕੁਸ਼ਲ ਚਾਰਜ ਟ੍ਰਾਂਸਪੋਰਟ ਸਮਰੱਥਾ ਹੈ, ਜੈਵਿਕ ਸਮੱਗਰੀ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਘੱਟ ਲਾਗਤ ਅਤੇ ਲਚਕਦਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਲਈ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਦੋ-ਅਯਾਮੀ ਸਮੱਗਰੀ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਨੇ ਉਹਨਾਂ ਦੀਆਂ ਵਿਲੱਖਣ ਭੌਤਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਅਤੇ ਉੱਚ ਕੈਰੀਅਰ ਗਤੀਸ਼ੀਲਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਬਹੁਤ ਧਿਆਨ ਖਿੱਚਿਆ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, InGaAs ਅਤੇ Si/Ge ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ, ਨਵੇਂ ਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਅਜੇ ਵੀ ਲੰਬੇ ਸਮੇਂ ਦੀ ਸਥਿਰਤਾ, ਨਿਰਮਾਣ ਪਰਿਪੱਕਤਾ ਅਤੇ ਏਕੀਕਰਨ ਦੇ ਮਾਮਲੇ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਨ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਹੈ।

InGaAs ਹਾਈ ਸਪੀਡ ਅਤੇ ਹਾਈ ਰਿਸਪਾਂਸ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰਾਂ ਨੂੰ ਸਾਕਾਰ ਕਰਨ ਲਈ ਆਦਰਸ਼ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ। ਸਭ ਤੋਂ ਪਹਿਲਾਂ, InGaAs ਇੱਕ ਸਿੱਧਾ ਬੈਂਡਗੈਪ ਸੈਮੀਕੰਡਕਟਰ ਸਮੱਗਰੀ ਹੈ, ਅਤੇ ਇਸਦੀ ਬੈਂਡਗੈਪ ਚੌੜਾਈ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਦੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸਿਗਨਲਾਂ ਦੀ ਖੋਜ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ In ਅਤੇ Ga ਵਿਚਕਾਰ ਅਨੁਪਾਤ ਦੁਆਰਾ ਨਿਯੰਤ੍ਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਉਹਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ, In0.53Ga0.47As InP ਦੇ ਸਬਸਟਰੇਟ ਜਾਲੀ ਨਾਲ ਪੂਰੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਮੇਲ ਖਾਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਬੈਂਡ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਗੁਣਾਂਕ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਤਿਆਰੀ ਵਿੱਚ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।ਫੋਟੋ ਡਿਟੈਕਟਰ, ਅਤੇ ਡਾਰਕ ਕਰੰਟ ਅਤੇ ਜਵਾਬਦੇਹੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵੀ ਸਭ ਤੋਂ ਵਧੀਆ ਹਨ। ਦੂਜਾ, InGaAs ਅਤੇ InP ਸਮੱਗਰੀ ਦੋਵਾਂ ਵਿੱਚ ਉੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਡ੍ਰਿਫਟ ਵੇਗ ਹੈ, ਅਤੇ ਉਹਨਾਂ ਦਾ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਡ੍ਰਿਫਟ ਵੇਗ ਲਗਭਗ 1×107 cm/s ਹੈ। ਉਸੇ ਸਮੇਂ, InGaAs ਅਤੇ InP ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚ ਖਾਸ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਫੀਲਡ ਦੇ ਅਧੀਨ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਵੇਗ ਓਵਰਸ਼ੂਟ ਪ੍ਰਭਾਵ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਓਵਰਸ਼ੂਟ ਵੇਗ ਨੂੰ 4×107cm/s ਅਤੇ 6×107cm/s ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਕੈਰੀਅਰ ਸਮਾਂ-ਸੀਮਤ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਨੂੰ ਸਾਕਾਰ ਕਰਨ ਲਈ ਅਨੁਕੂਲ ਹੈ। ਵਰਤਮਾਨ ਵਿੱਚ, InGaAs ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਆਪਟੀਕਲ ਸੰਚਾਰ ਲਈ ਸਭ ਤੋਂ ਮੁੱਖ ਧਾਰਾ ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਹੈ, ਅਤੇ ਸਤਹ ਘਟਨਾ ਜੋੜਨ ਵਿਧੀ ਜ਼ਿਆਦਾਤਰ ਬਾਜ਼ਾਰ ਵਿੱਚ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ 25 Gbaud/s ਅਤੇ 56 Gbaud/s ਸਤਹ ਘਟਨਾ ਖੋਜਕਰਤਾ ਉਤਪਾਦ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ। ਛੋਟੇ ਆਕਾਰ, ਬੈਕ ਘਟਨਾ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਬੈਂਡਵਿਡਥ ਸਤਹ ਘਟਨਾ ਖੋਜਕਰਤਾ ਵੀ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਜੋ ਮੁੱਖ ਤੌਰ 'ਤੇ ਉੱਚ ਗਤੀ ਅਤੇ ਉੱਚ ਸੰਤ੍ਰਿਪਤ ਐਪਲੀਕੇਸ਼ਨਾਂ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਹਨ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਸਤਹ ਘਟਨਾ ਜਾਂਚ ਇਸਦੇ ਕਪਲਿੰਗ ਮੋਡ ਦੁਆਰਾ ਸੀਮਤ ਹੈ ਅਤੇ ਹੋਰ ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਿਕ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਨਾਲ ਏਕੀਕ੍ਰਿਤ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਆਪਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕ ਏਕੀਕਰਣ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਦੇ ਨਾਲ, ਸ਼ਾਨਦਾਰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਅਤੇ ਏਕੀਕਰਣ ਲਈ ਢੁਕਵੇਂ ਵੇਵਗਾਈਡ ਕਪਲਡ InGaAs ਫੋਟੋਡਿਟੈਕਟਰ ਹੌਲੀ-ਹੌਲੀ ਖੋਜ ਦਾ ਕੇਂਦਰ ਬਣ ਗਏ ਹਨ, ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਵਪਾਰਕ 70 GHz ਅਤੇ 110 GHz InGaAs ਫੋਟੋਪ੍ਰੋਬ ਮੋਡੀਊਲ ਲਗਭਗ ਸਾਰੇ ਵੇਵਗਾਈਡ ਕਪਲਡ ਸਟ੍ਰਕਚਰ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰ ਰਹੇ ਹਨ। ਵੱਖ-ਵੱਖ ਸਬਸਟਰੇਟ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਦੇ ਅਨੁਸਾਰ, ਵੇਵਗਾਈਡ ਕਪਲਿੰਗ InGaAs ਫੋਟੋਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਪ੍ਰੋਬ ਨੂੰ ਦੋ ਸ਼੍ਰੇਣੀਆਂ ਵਿੱਚ ਵੰਡਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ: InP ਅਤੇ Si। InP ਸਬਸਟਰੇਟ 'ਤੇ ਐਪੀਟੈਕਸੀਅਲ ਸਮੱਗਰੀ ਉੱਚ ਗੁਣਵੱਤਾ ਵਾਲੀ ਹੈ ਅਤੇ ਉੱਚ-ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਾਲੇ ਡਿਵਾਈਸਾਂ ਦੀ ਤਿਆਰੀ ਲਈ ਵਧੇਰੇ ਢੁਕਵੀਂ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, III-V ਸਮੱਗਰੀਆਂ, InGaAs ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਅਤੇ Si ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ 'ਤੇ ਉਗਾਏ ਜਾਂ ਬੰਨ੍ਹੇ ਹੋਏ Si ਸਬਸਟਰੇਟਾਂ ਵਿਚਕਾਰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਬੇਮੇਲਤਾਵਾਂ ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਮਾੜੀ ਸਮੱਗਰੀ ਜਾਂ ਇੰਟਰਫੇਸ ਗੁਣਵੱਤਾ ਵੱਲ ਲੈ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਅਤੇ ਡਿਵਾਈਸ ਦੀ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਵਿੱਚ ਅਜੇ ਵੀ ਸੁਧਾਰ ਲਈ ਇੱਕ ਵੱਡਾ ਸਥਾਨ ਹੈ।