ଗବେଷଣା ପ୍ରଗତିInGaAs ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର
ଯୋଗାଯୋଗ ତଥ୍ୟ ପରିବହନ ପରିମାଣର ଘାତକୀୟ ବୃଦ୍ଧି ସହିତ, ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଇଣ୍ଟରକନେକ୍ସନ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପାରମ୍ପରିକ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଇଣ୍ଟରକନେକ୍ସନ୍ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ବଦଳାଇ ଦେଇଛି ଏବଂ ମଧ୍ୟମ ଏବଂ ଦୀର୍ଘ-ଦୂରତା କମ୍-କ୍ଷତି ଉଚ୍ଚ-ଗତି ପ୍ରସାରଣ ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟଧାରାର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ପାଲଟିଛି। ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ରିସିଭିଙ୍ଗ୍ ଏଣ୍ଡର ମୂଳ ଉପାଦାନ ଭାବରେ,ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟରଏହାର ଉଚ୍ଚ-ଗତିର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପାଇଁ କ୍ରମଶଃ ଅଧିକ ଆବଶ୍ୟକତା ରହିଛି। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ, ୱେଭଗାଇଡ୍ କପଲ୍ଡ୍ ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର ଆକାରରେ ଛୋଟ, ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ରେ ଅଧିକ, ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଡିଭାଇସ୍ ସହିତ ଚିପ୍ ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହେବା ସହଜ, ଯାହା ଉଚ୍ଚ-ଗତିର ଫଟୋଡିଟେକ୍ସନର ଗବେଷଣା କେନ୍ଦ୍ର। ଏବଂ ନିକଟ-ଇନଫ୍ରାରେଡ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ସବୁଠାରୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରୁଥିବା ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର।
ଉଚ୍ଚ-ଗତି ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ InGaAs ହେଉଛି ଆଦର୍ଶ ସାମଗ୍ରୀ ମଧ୍ୟରୁ ଗୋଟିଏ ଏବଂଉଚ୍ଚ-ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳ ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ। ପ୍ରଥମତଃ, InGaAs ହେଉଛି ଏକ ସିଧାସଳଖ ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ ସାମଗ୍ରୀ, ଏବଂ ଏହାର ବ୍ୟାଣ୍ଡଗ୍ୟାପ୍ ପ୍ରସ୍ଥ In ଏବଂ Ga ମଧ୍ୟରେ ଅନୁପାତ ଦ୍ୱାରା ନିୟନ୍ତ୍ରିତ ହୋଇପାରିବ, ଯାହା ବିଭିନ୍ନ ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ସିଗନାଲଗୁଡ଼ିକୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ କରିଥାଏ। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, In0.53Ga0.47As InP ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଜାଲି ସହିତ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ମେଳ ଖାଉଛି ଏବଂ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ବ୍ୟାଣ୍ଡରେ ଏକ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ଆଲୋକ ଅବଶୋଷଣ ଗୁଣାଙ୍କ ଅଛି। ଏହା ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର ପ୍ରସ୍ତୁତିରେ ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ଏବଂ ସବୁଠାରୁ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଅନ୍ଧକାର କରେଣ୍ଟ ଏବଂ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଶୀଳତା କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ମଧ୍ୟ ରହିଛି। ଦ୍ୱିତୀୟତଃ, InGaAs ଏବଂ InP ସାମଗ୍ରୀ ଉଭୟରେ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଉଚ୍ଚ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଡ୍ରିଫ୍ଟ ବେଗ ଅଛି, ସେମାନଙ୍କର ସଂତୃପ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଡ୍ରିଫ୍ଟ ବେଗ ଉଭୟ ପ୍ରାୟ 1×107cm/s। ଏହି ସମୟରେ, ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବୈଦ୍ୟୁତିକ କ୍ଷେତ୍ର ଅଧୀନରେ, InGaAs ଏବଂ InP ସାମଗ୍ରୀଗୁଡିକ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ବେଗ ଓଭରସୁଟ୍ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରନ୍ତି, ସେମାନଙ୍କର ଓଭରସୁଟ୍ ବେଗ ଯଥାକ୍ରମେ 4×107cm/s ଏବଂ 6×107cm/s ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିଥାଏ। ଏହା ଏକ ଉଚ୍ଚ କ୍ରସିଂ ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ସହାୟକ। ବର୍ତ୍ତମାନ, InGaAs ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ଯୋଗାଯୋଗ ପାଇଁ ସବୁଠାରୁ ମୁଖ୍ୟଧାରାର ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର। ଛୋଟ ଆକାରର, ପଛ-ଘଟଣା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ବ୍ୟାଣ୍ଡୱିଡଥ୍ ପୃଷ୍ଠ ଘଟଣା ଚିହ୍ନଟକ ମଧ୍ୟ ବିକଶିତ ହୋଇଛି, ଯାହା ମୁଖ୍ୟତଃ ଉଚ୍ଚ ଗତି ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ସାଚୁରେସନ୍ ଭଳି ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
ତଥାପି, ସେମାନଙ୍କର ସଂଯୋଗ ପଦ୍ଧତିର ସୀମାବଦ୍ଧତା ଯୋଗୁଁ, ପୃଷ୍ଠ ଘଟଣା ଚିହ୍ନଟକାରୀଗୁଡ଼ିକୁ ଅନ୍ୟ ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଡିଭାଇସ୍ ସହିତ ସମନ୍ୱିତ କରିବା କଷ୍ଟକର। ତେଣୁ, ଅପ୍ଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ ଇଣ୍ଟିଗ୍ରେସନ୍ ପାଇଁ ବର୍ଦ୍ଧିତ ଚାହିଦା ସହିତ, ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ସମନ୍ୱୟ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ଯୁଗ୍ମ InGaAs ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକ ଧୀରେ ଧୀରେ ଗବେଷଣାର କେନ୍ଦ୍ରବିନ୍ଦୁ ପାଲଟିଛି। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, 70GHz ଏବଂ 110GHz ର ବାଣିଜ୍ୟିକ InGaAs ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟର ମଡ୍ୟୁଲ୍ ପ୍ରାୟ ସମସ୍ତେ ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ଯୁଗ୍ମ ଗଠନ ଗ୍ରହଣ କରନ୍ତି। ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ସାମଗ୍ରୀର ପାର୍ଥକ୍ୟ ଅନୁସାରେ, ୱେଭ୍ଗାଇଡ୍ ଯୁଗ୍ମ InGaAs ଫଟୋଡିଟେକ୍ଟରଗୁଡ଼ିକୁ ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇ ପ୍ରକାରରେ ବର୍ଗୀକୃତ କରାଯାଇପାରିବ: INP-ଆଧାରିତ ଏବଂ Si-ଆଧାରିତ। InP ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ଗୁଡ଼ିକରେ ଏପିଟାକ୍ସିଆଲ୍ ସାମଗ୍ରୀର ଉଚ୍ଚ ଗୁଣବତ୍ତା ଅଛି ଏବଂ ଏହା ଉଚ୍ଚ-କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ଡିଭାଇସ୍ ନିର୍ମାଣ ପାଇଁ ଅଧିକ ଉପଯୁକ୍ତ। ତଥାପି, Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ଗୁଡ଼ିକରେ ବଢାଯାଇଥିବା କିମ୍ବା ବନ୍ଧିତ III-V ଗୋଷ୍ଠୀ ସାମଗ୍ରୀ ପାଇଁ, InGaAs ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ Si ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ମଧ୍ୟରେ ବିଭିନ୍ନ ମେଳ ନ ଥିବାରୁ, ସାମଗ୍ରୀ କିମ୍ବା ଇଣ୍ଟରଫେସ୍ ଗୁଣବତ୍ତା ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଖରାପ, ଏବଂ ଡିଭାଇସ୍ଗୁଡ଼ିକର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାରେ ଉନ୍ନତି ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ସ୍ଥାନ ରହିଛି।
ଏହି ଡିଭାଇସଟି ଡିପ୍ଲିସିଏସନ୍ ରିଜିଅନ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ InP ପରିବର୍ତ୍ତେ InGaAsP ବ୍ୟବହାର କରେ। ଯଦିଓ ଏହା ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ଗୁଡ଼ିକର ସାଚୁରେସନ୍ ଡ୍ରିଫ୍ଟ ବେଗକୁ କିଛି ପରିମାଣରେ ହ୍ରାସ କରେ, ଏହା ତରଙ୍ଗ ମାର୍ଗଦର୍ଶିକାରୁ ଅବଶୋଷଣ ରିଜିଅନ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଆକସ୍ମିକ ଆଲୋକର ସଂଯୋଗକୁ ଉନ୍ନତ କରେ। ସେହି ସମୟରେ, InGaAsP N-ପ୍ରକାର ସମ୍ପର୍କ ସ୍ତର ଅପସାରିତ ହୁଏ, ଏବଂ P-ପ୍ରକାର ପୃଷ୍ଠର ପ୍ରତ୍ୟେକ ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଏକ ଛୋଟ ଫାଙ୍କ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଯାହା ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଆଲୋକ କ୍ଷେତ୍ରରେ ପ୍ରତିବନ୍ଧକକୁ ବୃଦ୍ଧି କରେ। ଏହା ଡିଭାଇସ୍କୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ଦାୟିତ୍ୱ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ସହାୟକ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୨୮-୨୦୨୫