OFC2024 fotodetektorok

Ma vessünk egy pillantást az OFC2024-refotodetektorok, amelyek főleg a GeSi PD/APD-t, az InP SOA-PD-t és az UTC-PD-t tartalmazzák.

1. Az UCDAVIS gyenge rezonáns 1315,5 nm-es aszimmetrikus Fabry-Perot-t valósít megfotodetektornagyon kis kapacitással, becslések szerint 0,08fF. Ha az előfeszítés -1 V (-2 V), a sötétáram 0,72 nA (3,40 nA), a válaszarány pedig 0,93a /W (0,96a /W). A telített optikai teljesítmény 2 mW (3 mW). Támogatni tudja a 38 GHz-es nagysebességű adatkísérleteket.
Az alábbi diagram az AFP PD felépítését mutatja, amely egy hullámvezető csatolású Ge-on-Si fotodetektorelülső SOI-Ge hullámvezetővel, amely több mint 90%-os módhoz illő csatolást ér el <10%-os visszaverőképességgel. A hátsó része egy elosztott Bragg reflektor (DBR), amelynek fényvisszaverő képessége >95%. Az optimalizált üregkialakítás révén (körbe kapcsolási fázisillesztési feltétel) az AFP rezonátor visszaverődése és átvitele kiküszöbölhető, így a Ge detektor közel 100%-os abszorpciója. A központi hullámhossz teljes 20 nm-es sávszélességén R+T <2% (-17 dB). A Ge szélessége 0,6 µm, a kapacitás pedig 0,08 fF-re becsülhető.

2, Huazhong University of Science and Technology előállított egy szilícium germániumotlavina fotodióda, sávszélesség >67 GHz, erősítés >6,6. A SACMAPD fotodetektorA keresztirányú csőcsatlakozás szerkezete szilícium optikai platformon készül. A belső germánium (i-Ge) és a belső szilícium (i-Si) fényelnyelő rétegként, illetve elektronkettőző rétegként szolgál. A 14 µm hosszú i-Ge régió megfelelő fényelnyelést garantál 1550 nm-en. A kis i-Ge és i-Si régiók elősegítik a fotoáram sűrűségének növelését és a sávszélesség bővítését nagy előfeszítési feszültség mellett. Az APD szemtérképet -10,6 V-on mértük. -14 dBm bemeneti optikai teljesítmény mellett az 50 Gb/s és 64 Gb/s OOK jelek szemtérképe az alábbiakban látható, a mért SNR pedig 17,8 és 13,2 dB , ill.

3. Az IHP 8 hüvelykes BiCMOS kísérleti vonali létesítményei germániumot mutatnakPD fotodetektor100 nm körüli bordaszélességgel, amely a legnagyobb elektromos mezőt és a legrövidebb fotovivő-sodródási időt tudja generálni. A Ge PD OE sávszélessége 265 GHz@2V@ 1,0 mA DC fotoáram. A folyamat menete az alábbiakban látható. A legnagyobb jellemző az, hogy a hagyományos SI vegyes ion beültetést elhagyták, és a növekedési maratási sémát alkalmazzák, hogy elkerüljék az ionimplantáció germániumra gyakorolt ​​hatását. A sötétáram 100nA, R = 0,45A /W.
4, a HHI bemutatja az InP SOA-PD-t, amely SSC-ből, MQW-SOA-ból és nagy sebességű fotodetektorból áll. Az O-sávhoz. A PD érzékenysége 0,57 A/W 1 dB-nél kisebb PDL mellett, míg a SOA-PD válaszkészsége 24 A/W 1 dB-nél kisebb PDL mellett. A kettő sávszélessége ~60GHz, az 1 GHz-es különbség pedig a SOA rezonanciafrekvenciájának tudható be. A tényleges szemképen nem volt látható mintahatás. A SOA-PD körülbelül 13 dB-lel csökkenti a szükséges optikai teljesítményt 56 GBaud mellett.

5. Az ETH a II. típusú továbbfejlesztett GaInAsSb/InP UTC-PD-t valósítja meg, 60 GHz@ zéró előfeszítéssel és -11 DBM nagy kimeneti teljesítménnyel 100 GHz-en. Az előző eredmények folytatása, a GaInAsSb továbbfejlesztett elektrontranszport képességének felhasználásával. Ebben a cikkben az optimalizált abszorpciós rétegek közé tartozik egy 100 nm-es erősen adalékolt GaInAsSb és egy 20 nm-es adalékolatlan GaInAsSb. A NID réteg segít javítani az általános válaszkészséget, valamint csökkenti az eszköz teljes kapacitását és javítja a sávszélességet. A 64 µm2-es UTC-PD nulla előfeszítési sávszélessége 60 GHz, kimeneti teljesítménye -11 dBm 100 GHz-en, telítési árama pedig 5,5 mA. 3 V-os fordított előfeszítésnél a sávszélesség 110 GHz-re nő.

6. Az Innolight a germánium szilícium fotodetektor frekvenciaválasz modelljét az eszköz adalékolásának, az elektromos téreloszlásának és a fotogenerált vivőátviteli időnek a teljes körű figyelembevételével készítette el. Mivel sok alkalmazásban nagy bemeneti teljesítményre és nagy sávszélességre van szükség, a nagy optikai bemeneti teljesítmény csökkenti a sávszélességet, ezért a legjobb gyakorlat a germánium hordozókoncentrációjának szerkezeti tervezéssel történő csökkentése.

7, A Tsinghua Egyetem háromféle UTC-PD-t tervezett, (1) 100 GHz-es sávszélességű kettős sodródási réteg (DDL) struktúrát nagy telítési teljesítménnyel UTC-PD, (2) 100 GHz-es sávszélességű kettős sodródási réteg (DCL) struktúrát nagy érzékenységű UTC-PD-vel , (3) 230 GHz-es sávszélességű MUTC-PD nagy telítési teljesítménnyel. Különböző alkalmazási forgatókönyvek esetén a nagy telítési teljesítmény, a nagy sávszélesség és a nagy válaszkészség hasznos lehet a jövőben, amikor belépünk a 200G korszakba.