Hoće li se diode zamijeniti u budućim komunikacijskim uređajima?

1, materijalna revolucija: preoblikovanje granice performansi širokog poluprovodnika pojasa
TRADICIONAL SILICON - Diode su ograničene materijalnim svojstvima i pokazuju značajnu degradaciju performansi u visokoj - frekvenciji, visoko - temperaturu i visokim - scenarijima. Široki poluprovodnički materijali predstavljeni su silicijum Carbide (SIC) i galijum nitrid (GAN) postaju ključni smjer za nadogradnju komunikacijskih dioda.
Sic Dioda: Savršena ravnoteža između visoke frekvencije i izdržava napona
Sic Schottky barijerske diode (SBDS) Excel u optičkom upravljanju napajanjem modula zbog njihovog izuzetno niskog obrnutog napunjenosti oporavka (QC) i stabilnosti visoke temperature. U PFC krugu od 400g optičkog modula, SiC diode mogu smanjiti prekidačke gubitke za 60% i podržavaju visoku radu temperature - u 175 stepeni, ispunjavajući potrebe za disipacijom topline gusto raspoređenih podataka o razmoljujućim podatkovnim centrima. Očekuje se da će globalno tržište SIC dioda dostići 458 miliona dolara 2023. godine, a optički sektor komunikacije čini preko 30%. Projektira se da do 2030. godine nadmaši 2,3 milijarde dolara.
GAN Dioda: Moćan alat za ultra veliku obradu signala velike brzine
Visoka elektronska mobilnost ganskog materijala čini ga idealnim izborom za visoko - frekvencijsku optičku komunikaciju. U koherentnim optičkim prenosnim sistemima, fotodelektori na bazi GAN-a mogu povećati propusnost na preko 100 GHz i podržati pojedinačni val 800g ili čak 1,6T mjenjač. Na primjer, gan na SI fotodiodu razvijen od strane određenog poduzeća ima odgovornost od 0,8A / W na talasnoj dužini od 1550nm, što je 40% veće od tradicionalnih materijala. Istovremeno, tamna struja se svodi na ispod 1Na, značajno poboljšava signal - u - omjer buke.
2, Strukturna inovacija: od diskretnih uređaja do optoelektronske integracije
Uz evoluciju optičkih komunikacijskih sustava prema minijaturizaciji i malim potrošnji električne energije, integracija dioda i fotonskih uređaja postala je ključ tehnoloških proboja.
Silikonska fotonska tehnologija: Osnaživanje optoelektronske fuzije sa CMOS procesom
Silicon Photonics tehnologija postiže singl - Chip integraciju fotonskih uređaja i elektronskih krugova putem CMOS tehnologije, u potpunosti mijenjajući diskretnu arhitekturu tradicionalnih optičkih modula. Na primjer, 400g silicijumskih optičkih modula koji se objavljuje određenim preduzećem, integrira lasere, fotodetektore, modulatore i vozačeve krugove na čipu od 4 mm × 8 mm, smanjujući potrošnju energije za 40% i koštaju za 30% u odnosu na tradicionalna rješenja. Među njima, fotodetektor prihvaća pin diodnu strukturu i postiže visoku odgovornost od 0,9A / w na talasnoj dužini od 1310nm optimizacijom doping koncentracije i debljine sloja apsorpcije.
3D CO tehnologija ambalaže: Razbijanje pakiranja barijera
U optičkom modulu od 800 g / 1.6T, 3D Co-a pakiranje (CPO) bogovi diode vertikalno s optičkim motorom i DSP čipom i postiže električnu interkonekciju putem silikona putem rupa (TSV). Na primjer, CPO optički modul koji je razvio određeno preduzeće kombinira fotodektorski niz s tia čipom kroz mikro izbočenje, smanjenje parazitskog kapaciteta na ispod 0,1pf i podržavajući 56GBaud PAM4 prijenos signala s malo brzine pogreške u obliku od 10 ⁻¹⁵.
3, Proširenje funkcija: od otkrivanja signala do inteligentne percepcije
Uloga dioda u optičkoj komunikaciji razvija se iz pasivnog otkrivanja signala do aktivne inteligentne percepcije.
PhotoDIODE ARRAJ: Postizanje višedimenzionalnog nadzora optičkog signala
U svemu - optičkim mrežama, fotodiodeni nizovi mogu pratiti stvarni - vremenski parametri kao što su optička snaga, talasna dužina i polarizacijsko stanje optičkih linkova vlakana. Na primjer, integrirani optički modul za nadgledanje (ISM) pokrenut od strane određenog preduzeća koristi 8-kanalni INGAAS fotodiode, u kombinaciji sa algoritmima AI, kako bi se precizno pronašli greške kao što su prljavština i konektor za savijanje vlakana, poboljšanje radnog i konektora za 80%.
Dovoljni fotodeter: podržava dinamičku upravljanju talasnim dužinama
U C + L Band Prošireni prijenosni sustav, prilagodljivi fotodetektori postižu dinamičku pokrivenost u rasponu talasne dužine od 1260-1620nm podešavanjem debljine ili refrakcijskog indeksa apsorpcionog sloja. Na primjer, prilagodljiv detektor na osnovu MEMS tehnologije koji je razvio određeno preduzeće ima brzinu podešavanja talasne dužine od 100NM / MS, podržava bešavne prebacivanje 400g sistema u C + L za 50%.
4, alternativna prijetnja: Izazov kvantne tehnologije i novih uređaja
Iako diode zauzimaju središnji položaj u optičkoj komunikaciji, u nastajanju tehnologija kao što su kvantna komunikacija i pojedinačno otkrivanje fotona i dalje predstavljaju potencijalne prijetnje.
Kvantna tačka Photodiode: Mogućnost otkrivanja na nivou fotona
Quantum Dot Photodiodes može postići jedinstvenu otkrivanje nivoa fotona regulacijom veličine kvantnih točkica, pružajući osnovnu podršku uređaju za optičku kvantnu komunikaciju. Na primjer, kvantni detektor Dot razvijen od strane određenog poduzeća ima tamnu brojnu stopu manje od 100Hz na talasnoj dužini od 1550nm i efikasnost otkrivanja od 90%. Primjenjuje se u kvantne ključne distribucije (QKD) sustava.
Detektor grafena: brzina odziva nivoa od odgovora TERAHERTZ
Detektori grafena, sa svojim nultim karakteristikama pojaseva, imaju teorijsku brzinu odgovora do 1thz, daleko veće tradicionalne poluvodičke materijale. Na primjer, fotodektor grafena koji je razvio određeno preduzeće ima odgovornost od 0,5A / W u frekvencijskom rasponu od 0,3-1,5 thz, pružajući ključni uređaj za Terahertz komunikaciju.
https://www.trrsemicon.com/transistor/p{ 2} možda{{OR