Optoeextic एकीकरण विधि

Optoe लेटेननिकएकीकरण विधि

को एकीकरणफोटोनकिक्सर इलेक्ट्रोनिक्स सूचना प्रशोधन प्रणालीहरूको क्षमता सुधार गर्न एक महत्त्वपूर्ण चरण हो, द्रुत डाटा ट्रान्सफर दरहरू, तल्लो पावर खपत र अधिक कम्प्याक्ट उपकरण डिजाइनहरू, र प्रणाली डिजाइनका लागि विशाल नयाँ अवसरहरू खोल्दै। एकीकरण गर्ने विधिहरू सामान्यतया दुई वर्गमा विभाजित हुन्छन्: मोलिथिक एकीकरण र बहु-चिप एकीकरण।

मोनोलिथिक एकीकरण
मानोलिथिक एकीकरणमा समान सब्सट्रेटमा फोटोनिक र इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू निर्माण गर्नु समावेश छ, सामान्यतया उपयुक्त सामग्री र प्रक्रियाहरू प्रयोग गर्दै। यस दृष्टिकोणले एकल चिप भित्र प्रकाश र बिजुली बीच सिमलेस इन्टरफेस सिर्जना गर्नमा केन्द्रित गर्दछ।
लाभ:
1 Interencence घाटा कम गर्नुहोस्: क्लोजन्स र इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू राख्दा निकट plaxiimity को लागी संकेतहरू बन्द-चिप कनेक्शनको साथ सम्बन्धित संकेत गर्दछ।
2, सुधारिएको प्रदर्शन: कडा एकीताले छोटो संकेत मार्गहरू र कम विलम्बताको कारण द्रुत डाटा स्थानान्तरण गति निम्त्याउन सक्छ।
,, सानो आकार: मोनोथिक एकीकरणले उच्च कम्प्याक्ट उपकरणहरूको लागि अनुमति दिन्छ, जुन विशेष रूपमा खाली अनुप्रयोगहरू वा ह्यान्डहेल्ड उपकरणहरूको लागि लाभदायक छ।
,, पावर खपत कम गर्नुहोस्: छुट्टै दूरी अन्तरविरोधीको आवश्यकतालाई हटाउनुहोस्, जसले शक्ति आवश्यकताहरू उल्लेखनीय कम गर्न सक्दछ।
चुनौती:
1) सामग्री अनुकूलता: सामग्रीहरू फेला पार्नुहोस् जुन दुबै उच्च-गुणवत्ता इलेक्ट्रोनहरू र फोटोनिक कार्यहरू चुनौतीपूर्ण हुन सक्छ किनभने उनीहरूलाई प्राय: फरक गुणहरू चाहिन्छ।
2, प्रक्रिया अनुकूलता: इलेक्ट्रोनिक्स र फोटोहरू इलेक्ट्रोनिक्स र फोटोहरू समान सब्सट्रेटका विभिन्न सब्सट्रेट एटरेटरीमा कुनै पनि एक कम्पोनेन्ट बिना नै एक जटिल कार्य हो।
,, जटिल निर्माण: इलेक्ट्रोनिक र फोटोनानिक संरचनाहरूको लागि आवश्यक उच्च शुद्धता आवश्यक उच्च शुद्धता जटिल र निर्माणको लागत बढ्छ।

बहु-चिप एकीकरण
यो दृष्टिकोणले प्रत्येक समारोहको लागि सामग्री र प्रक्रियाहरू छनौट गर्न अधिक लचकताका लागि अनुमति दिन्छ। यो एकीकरणमा, इलेक्ट्रॉनिक र फोटोनिक कम्पोनेन्टहरू विभिन्न प्रक्रियाहरूबाट आउँदछन् र त्यसपछि सँगै भेला हुन्छन् र साझा प्याकेज वा सब्जिट 1)। अब Optoe लेक्ट्रॉनिक चिप्स बीचको बन्धन मोडहरू सूचीबद्ध गर्नुहोस्। प्रत्यक्ष बन्धन: यो प्रविनमा यस प्रविष्टिमा दुई योजनाकार सतहको बन्धन समावेश गर्दछ, सामान्यतया आणविक बन्धन शक्ति, तातो बन्धन, र दबाब द्वारा सहजै। यसले सरलता र सम्भावित धेरै कम घाटा जडानहरूको फाइदा छ, तर ठ्याक्कै प igned ्क्तिबद्ध र सफा सतहहरू आवश्यक छ। फाइबर / चुटकी जोडी: यस योजनामा, फाइबर वा फाइबर एर्रे पनि प igned ्क्तिबद्ध गरीएको छ र फोटोनिक चिपको सतहमा बन्धन र बत्ती चिपबाट बाहिर र। ग्रेटिंग ठाडो जोडीका लागि पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ, फोटोनिक चिप र बाह्य फाइबरको बीचमा प्रकाशको प्रसारणको दक्षता सुधार गर्दै। बन्द-सिलिकन प्वालहरू (TSVs) र माइक्रो-बम्पहरू: सिलिकन सब्सट्रेटरको माध्यमबाट सिलिकेन अन्तरिक्षहरू चैली अन्तरिक्तिहरू तीन आयाममा स्टिक्ड गर्न अनुमति दिन्छन्। माइक्रो-प्रोक्स एक्स पोइन्टहरूको साथ संयुक्त, उच्च-घनिगेटिटी एकीकरणका लागि उपयुक्त, उच्च घनत्व समायोजनका लागि उपयुक्त इलेक्ट्रोनिक र फोटोननिक चिप्सको बिच विद्युतीय जडानहरू प्राप्त गर्न मद्दत गर्दछ। अप्टिकल मध्यस्थ तह: अप्टिकल मध्यस्थ तहमा अप्टिकल तरंगहरू सहित छुट्टै सब्बेटिव हो जुन चिप्स बीचको अप्टिकल स the ्ख्याको लागि मध्यस्थको रूपमा सेवा गर्दछ। यसले सटीक पंक्तिकरणको लागि अनुमति दिन्छ, र अतिरिक्त निष्क्रियअप्टिकल कम्पोनेन्टहरूबढेको सम्बन्ध लचिलोपनाको लागि एकीकृत गर्न सकिन्छ। हाइब्रिड बन्धन: यो उन्नत कमाण्ड टेक्नोलोजी clips र माइक्रो बम्प टेक्नोलोजी र माइक्रो बम्प टेक्नोलोजीको संयोजन र उच्च-घन-गुणस्तर इलेक्ट्रिकल जडानहरू प्राप्त गर्न। यो विशेष गरी उच्च प्रदर्शन अप्पाईटोलेटेननिक सह समायोजनको लागि प्रतिज्ञा गरिएको छ। सैनिक टम्प बन्डिंग: फ्लिप चिप बन्धन जस्तै, सैनिक बम्पहरू इलेक्ट्रिकल जडानहरू सिर्जना गर्न प्रयोग गरिन्छ। यद्यपि optoobronice समायोजनको सन्दर्भमा, विशेष ध्यान थर्मल तनाव र अप्टिकल प ign ्क्तिबद्धता कायम गर्ने फोटोनिक घटकहरूमा क्षतिबाट बच्न आवश्यक पर्नेछ।

चित्र 1:: इलेक्ट्रोन / फोटोन चिप-टु-चिप बन्डिंग योजना

यी दृष्टिकोणहरूको फाइदाहरू महत्त्वपूर्ण छन्: जब सेमोर विश्वले फोटोनिक्स र इलेक्ट्रोनिक्समा सबै भन्दा राम्रो प्रक्रियाको फाइदाहरू जारी गर्दछ। किनभने फोटोनिक्सहरूलाई सामान्यतया धेरै सानो संरचनाको बनावटको आवश्यक पर्दैन (करिब 100 Nanomerters विशिष्ट रूपमा) र उपकरणहरू छुट्टै उत्पादनको तुलनामा निर्मित प्रलोभनमा परिणत हुन्छ।
लाभ:
1, लचिलोपन: बिभिन्न सामग्री र प्रक्रियाहरू इलेक्ट्रोनिक र फोटोननिक घटकहरूको उत्तम प्रदर्शन प्राप्त गर्न स्वतन्त्र रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
2, परिपक्वता प्रक्रिया गर्नुहोस्: प्रत्येक कम्पोनेन्टका लागि परिपक्व उत्पादन प्रक्रियाको प्रयोगले उत्पादनलाई सरलीकृत गर्दछ र लागत कम गर्दछ।
,, सजिलो अपग्रेड र मर्मतसम्भार: घटकहरूको बिभाजनलाई सम्पूर्ण प्रणालीलाई असर नगरी व्यक्तिगत कम्पनीहरूलाई प्रतिस्थापन गर्न वा अपग्रेड गर्न अनुमति दिन्छ।
चुनौती:
1, इन्टरनेक्शन घाटा: अफ-चिप जडानले थप संकेत उत्पादनमार्फत प्रस्तुत गर्दछ र जटिल प ign ्क्तिबद्धता प्रक्रियाहरू आवश्यक पर्दछ।
2, जटिलता र आकार बढ्यो: व्यक्तिगत कम्पोनेन्टहरू अतिरिक्त प्याकेजिंग र इन्टर कन्डिसनहरू आवश्यक पर्दछ, ठूलो आकार र सम्भावित उच्च लागत।
,, उच्च शक्ति खपत: लामो संकेतहरू र अतिरिक्त प्याकेजिंगले उर्जाका लागि उर्जा आवश्यकताहरू वृद्धि गर्न सक्दछ Monoliapic एकीकरणको तुलनामा शक्ति आवश्यकताहरू बढ्न सक्दछ।
निष्कर्ष:
मोनोलिथिक र बहुपक्षीय एकीकरण बीच छनौट, प्रदर्शन लक्ष्य, आकार अवरोध, लागत विवाद, लागत विचार, र प्रविधि परिपक्वता सहित। निर्माण जटिलताको बावजुद मोनोथ्टाइथिक एकीकरण आवेदनहरूको लागि लाभदायक हो जसमा चरम minangurication, कम शक्ति डाटा प्रसारण आवश्यक पर्दछ। यसको सट्टामा, बहु-चिप एकीकरण प्रदान गर्दछ ठूलो डिजाइन लचिलोपन प्रदान गर्दछ र विद्यमान निर्माण क्षमताहरूको उपयोग गर्दछ, यसलाई अफिसरहरू कडाईको फाइदाहरू हेर्छ। अनुसन्धान प्रगति भएकोले, हाइब्रिड दृष्टिकोणले प्रत्येक दृष्टिकोणसँग सम्बन्धित चुनौतिहरूको अनुकूलन गर्दा प्रणाली प्रदर्शनलाई अनुकूलित गर्न पनि प्रणाली प्रदर्शन अनुकूलित गर्न खोजी भइरहेको छ।


पोष्ट समय: जुल-08-20224