Fandrosoan'ny fikarohana nyInGaAs photodetector
Miaraka amin'ny fitomboan'ny fitomboan'ny habetsaky ny fampitana angon-drakitra fifandraisana, ny teknolojia fifandraisana optika dia nisolo ny teknolojian'ny fifandraisana elektrika nentim-paharazana ary nanjary teknolojia mahazatra ho an'ny fifindran'ny hafainganam-pandeha avo lenta sy lavitra. Amin'ny maha singa fototra amin'ny faran'ny fandraisana optika, nyphotodetectormanana fepetra ambony kokoa ho an'ny fahombiazany haingana. Anisan'ireny, ny photodetector miaraka amin'ny waveguide dia kely ny habeny, avo amin'ny bandwidth, ary mora ampidirina amin'ny chip miaraka amin'ny fitaovana optoelectronic hafa, izay ifantohan'ny fikarohana amin'ny photodetection haingam-pandeha. ary izy ireo no solon-tsary indrindra amin'ny tarika fifandraisana akaiky-infrarouge.
InGaAs dia iray amin'ireo fitaovana tsara indrindra amin'ny fanatrarana ny hafainganam-pandeha sy ny hafainganam-pandehaphotodetectors valiny avo lenta. Voalohany, ny InGaAs dia fitaovana semiconductor bandgap mivantana, ary ny sakan'ny bandgap dia azo fehezina amin'ny tahan'ny In sy Ga, ahafahana mamantatra ireo famantarana optika amin'ny halavan'ny onjam-peo samihafa. Anisan'izany, ny In0.53Ga0.47As dia mifanentana tsara amin'ny lattice substrate InP ary manana coefficient fanerena hazavana avo be ao amin'ny tarika fifandraisana optika. Izy io no be mpampiasa indrindra amin'ny fanomanana ny photodetector ary manana ny tena miavaka indrindra amin'izao fotoana izao sy ny fandraisana andraikitra. Faharoa, ny fitaovana InGaA sy InP dia manana hafainganam-pandeha avo lenta avo lenta, miaraka amin'ny hafainganam-pandehan'ny elektrôna mahavoky azy dia eo amin'ny 1 × 107cm/s eo ho eo. Mandritra izany fotoana izany, eo ambanin'ny sehatry ny herinaratra manokana, ny fitaovana InGaAs sy InP dia mampiseho ny fiantraikan'ny hafainganam-pandehan'ny elektronika, miaraka amin'ny hafainganam-pandehan'izy ireo mahatratra 4 × 107cm / s ary 6 × 107cm / s tsirairay avy. Izy io dia manampy amin'ny fanatrarana ny bandwidth miampita avo kokoa. Amin'izao fotoana izao, inGaAs photodetectors no tena mahazatra photodetectors ho an'ny Optical fifandraisana. Novolavolaina ihany koa ireo mpitsikilo trangan-javatra kely kokoa, miverina, ary avo lenta, izay ampiasaina indrindra amin'ny fampiharana toy ny haingam-pandeha sy ny saturation avo lenta.
Na izany aza, noho ny fetran'ny fomba fampifandraisana azy ireo, sarotra ny mampifandray ireo mpitsikilo zava-mitranga amin'ny tany amin'ny fitaovana optoelektronika hafa. Noho izany, miaraka amin'ny fitomboan'ny fangatahana fampidirana optoelectronic, waveguide mitambatra inGaAs photodetectors miaraka amin'ny fampisehoana tsara sy mety amin'ny fampidirana dia nanjary nifototra tsikelikely tamin'ny fikarohana. Anisan'izany, ny maodely photodetector InGaAs ara-barotra amin'ny 70GHz sy 110GHz dia saika mampiasa rafitra fampifangaroana waveguide. Araka ny fahasamihafan'ny fitaovana substrate dia azo sokajiana ho karazany roa ny waveguide mitambatra inGaAs photodetectors: INP-based sy Si-based. Ny epitaxial material amin'ny substrate InP dia manana kalitao avo lenta ary mety kokoa amin'ny fanamboarana fitaovana avo lenta. Na izany aza, ho an'ny fitaovana vondrona III-V mitombo na mifamatotra amin'ny substrate Si, noho ny tsy fitoviana isan-karazany eo amin'ny fitaovana InGaAs sy ny substrate Si, dia somary mahantra ny kalitaon'ny fitaovana na ny interface tsara, ary mbola misy toerana lehibe hanatsarana ny fahombiazan'ny fitaovana.
Ny fitaovana dia mampiasa InGaAsP fa tsy InP ho fitaovana faritra mihena. Na dia mampihena ny hafainganam-pandehan'ny elektrôna saturation amin'ny lafiny iray aza izy io, dia manatsara ny fampifandraisana ny hazavana avy amin'ny waveguide mankany amin'ny faritra mitroka. Mandritra izany fotoana izany, nesorina ny sosona fifandraisana InGaAsP N-karazana, ary misy banga kely miforona eo amin'ny lafiny tsirairay amin'ny tontolon'ny P-karazana, manatsara tsara ny famerana eo amin'ny sehatry ny hazavana. Izy io dia manampy amin'ny fanatontosana ny fitaovana amin'ny fandraisana andraikitra ambony kokoa.
Fotoana fandefasana: Jul-28-2025