Fa'alauiloa le InGaAs photodetector

Fa'ailoa atuMea e iloa ai ata o le InGaAs

O le InGaAs o se tasi o mea sili ona lelei mo le ausiaina o le tali maualuga mamasini e iloa ai ata vaveMuamua lava, o le InGaAs o se mea semiconductor e tu'usa'o le bandgap, ma e mafai ona fa'atonutonuina lona lautele o le bandgap e ala i le fua fa'atatau i le va o le In ma le Ga, e mafai ai ona iloa fa'ailo opitika o galu eseese. I totonu o ia mea, o le In0.53Ga0.47As e fetaui lelei ma le InP substrate lattice ma e maualuga tele le coefficient o le mitiia o le malamalama i le optical communication band. O le mea sili ona fa'aaogaina i le sauniaina omasini e iloa ai atama e sili ona mataʻina foʻi le faʻatinoga o le tafe pogisa ma le tali atu. Lua, o mea uma e lua o le InGaAs ma le InP e maualuga tele le saoasaoa o le eletise, ma o latou saoasaoa o le eletise saturated e tusa ma le 1 × 107 cm / s. I le taimi nei, i lalo o fanua eletise faʻapitoa, o mea InGaAs ma le InP e faʻaalia ai aafiaga o le saoasaoa o le eletise, ma o latou saoasaoa o le overshoot e oʻo atu i le 4 × 107 cm / s ma le 6 × 107 cm / s. E fesoasoani i le ausiaina o se bandwidth sili atu ona maualuga. I le taimi nei, o le InGaAs photodetectors o le photodetector sili ona lauiloa mo fesoʻotaʻiga opitika. I le maketi, o le metotia o le faʻapipiʻiina o le surface-incident e sili ona taatele. O oloa o le surface-incident detector e 25 Gaud / s ma le 56 Gaud / s e mafai ona gaosia tele. O loʻo atiaʻe foʻi ni mea e laʻititi le lapopoʻa, back-incident, ma high-bandwidth surface-incident detectors, aemaise lava mo faʻaoga e pei o le saoasaoa maualuga ma le saturation maualuga. Peita’i, ona o tapula’a o a latou metotia fa’apipi’i, e faigata ona fa’apipi’i masini fa’ailoilo o luga ma isi masini optoelectronic. O le mea lea, fa’atasi ai ma le fa’atupula’ia o le mana’oga mo le fa’apipi’iina o le optoelectronic, o masini fa’ailoilo o le InGaAs e fa’apipi’i ai le waveguide e sili ona lelei le fa’atinoga ma talafeagai mo le fa’apipi’iina ua faasolosolo malie lava ona avea ma taula’iga o su’esu’ega. I totonu o na mea, o masini fa’ailoilo o le InGaAs fa’apisinisi e 70GHz ma le 110GHz e toetoe lava o lo’o fa’aaogaina uma fausaga fa’apipi’i o le waveguide. E tusa ai ma le eseesega o meafaitino o le substrate, e mafai ona vaevaeina masini fa’ailoilo o le InGaAs e fa’apipi’i ai le waveguide i ni ituaiga se lua: fa’avae i le INP ma fa’avae i le Si. O meafaitino epitaxial i luga o substrates InP e maualuga le lelei ma e sili atu ona talafeagai mo le fausiaina o masini fa’atino maualuga. Peita’i, mo meafaitino o le vaega III-V e totoina pe fa’apipi’i i luga o substrates Si, ona o le tele o mea e le fetaui i le va o meafaitino InGaAs ma substrates Si, o le lelei o meafaitino po’o le interface e le lelei tele, ma e tele lava avanoa mo le fa’aleleia atili o le fa’atinoga o masini.

O le mautu o le photodetector i siosiomaga eseese o faʻaoga, aemaise lava i lalo o tulaga faigata, o se tasi foi lea o mea taua i faʻaoga moni. I tausaga talu ai nei, o ituaiga fou o detector e pei o le perovskite, mea faʻanatura ma mea e lua-vaega, ia ua tosina mai ai le tele o le gauai, o loʻo feagai pea ma le tele o luʻitau i tulaga o le mautu i se taimi umi ona o le mea moni e faigofie ona aʻafia meafaitino lava ia i mea tau siosiomaga. I le taimi nei, o le faagasologa o le tuʻufaʻatasia o meafaitino fou e leʻi matua, ma e manaʻomia pea suʻesuʻega atili mo le gaosiga tele ma le tutusa o le faʻatinoga.

E ui lava o le faʻalauiloaina o inductors e mafai ona faʻateleina lelei le bandwidth o masini i le taimi nei, ae e le o lauiloa i faiga fesoʻotaʻiga faʻatekinolosi numera. O le mea lea, o le auala e ʻalofia ai aʻafiaga leaga e faʻaitiitia atili ai le parasitic RC parameters o le masini o se tasi lea o suʻesuʻega o le high-speed photodetector. Lona lua, aʻo faʻaauau pea ona faʻateleina le bandwidth o waveguide coupled photodetectors, o le tapulaʻa i le va o le bandwidth ma le responsivity ua amata ona toe aliaʻe mai. E ui lava ina lipotia mai Ge/Si photodetectors ma InGaAs photodetector ma le 3dB bandwidth e sili atu i le 200GHz, o latou responsivities e le o faʻamalieina. O le auala e faʻateleina ai le bandwidth aʻo faʻatumauina le responsivity lelei o se autu taua o suʻesuʻega, lea e ono manaʻomia ai le faʻalauiloaina o mea fou e fetaui ma le faʻagasologa (maualuga le feʻaveaʻi ma le maualuga o le absorption coefficient) poʻo ni fausaga fou o masini e maualuga le saoasaoa e foia. E le gata i lea, aʻo faʻateleina le bandwidth o le masini, o le a faʻateleina malie le faʻaaogaina o detectors i microwave photonic links. E le pei o le laʻititi o le optical power incidence ma le maualuga o le sensitivity detection i fesoʻotaʻiga faʻatekinolosi, o lenei tulaga, e faʻavae i luga o le maualuga o le bandwidth, e maualuga le manaʻoga o le saturation power mo le maualuga o le power incidence. Peita'i, o masini e maualuga le bandwidth e masani ona fa'aaogaina ni fausaga laiti, o lea e le faigofie ai ona fausia ni photodetectors e saoasaoa tele ma maualuga le malosi, ma atonu e mana'omia nisi fa'afouga i le ave'esea o le avega ma le fa'asalalauina o le vevela o masini. Ma le mea mulimuli, o le fa'aitiitia o le tafe pogisa o masini e maualuga le saoasaoa o lo'o tumau pea o se fa'afitauli e mana'omia e photodetectors e iai le lattice mismatch ona foia. O le tafe pogisa e feso'ota'i tele lava ma le tulaga lelei o le tioata ma le tulaga o le luga o le meafaitino. O le mea lea, o faiga autu e pei o le heteroepitaxy maualuga po'o le fa'apipi'iina i lalo o le lattice mismatch systems e mana'omia ai nisi su'esu'ega ma tupe teufaafaigaluega.