Laten we vandaag eens kijken naar OFC2024fotodetectoren, die voornamelijk GeSi PD/APD, InP SOA-PD en UTC-PD omvatten.
1. UCDAVIS realiseert een zwakke resonante 1315,5 nm asymmetrische Fabry-PerotfotodetectorMet een zeer lage capaciteit, geschat op 0,08 fF. Bij een bias van -1 V (-2 V) bedraagt de donkerstroom 0,72 nA (3,40 nA) en de responstijd 0,93 a/W (0,96 a/W). Het verzadigde optische vermogen is 2 mW (3 mW). Het apparaat ondersteunt data-experimenten met hoge snelheid op 38 GHz.
Het volgende diagram toont de structuur van de AFP PD, die bestaat uit een golfgeleider gekoppeld aan Ge-on-Si-fotodetectormet een SOI-Ge-golfgeleider aan de voorzijde die een mode-matching koppeling van > 90% bereikt met een reflectiviteit van < 10%. De achterzijde is een gedistribueerde Bragg-reflector (DBR) met een reflectiviteit van > 95%. Door het geoptimaliseerde holteontwerp (round-trip fase-matching conditie) kunnen de reflectie en transmissie van de AFP-resonator worden geëlimineerd, wat resulteert in een absorptie van de Ge-detector tot bijna 100%. Over de gehele 20 nm bandbreedte van de centrale golflengte, R+T < 2% (-17 dB). De Ge-breedte is 0,6 µm en de capaciteit wordt geschat op 0,08 fF.
2. Huazhong University of Science and Technology heeft een siliciumgermanium geproduceerdlawine fotodiode, bandbreedte > 67 GHz, versterking > 6,6. De SACMAPD-fotodetectorDe structuur van de transversale pipineverbinding is vervaardigd op een optisch siliciumplatform. Intrinsiek germanium (i-Ge) en intrinsiek silicium (i-Si) fungeren respectievelijk als lichtabsorberende laag en elektronenverdubbelingslaag. Het i-Ge-gebied met een lengte van 14 µm garandeert voldoende lichtabsorptie bij 1550 nm. De kleine i-Ge- en i-Si-gebieden bevorderen de fotostroomdichtheid en vergroten de bandbreedte bij hoge biasspanning. De APD-oogkaart werd gemeten bij -10,6 V. Met een optisch ingangsvermogen van -14 dBm wordt de oogkaart van de OOK-signalen van 50 Gb/s en 64 Gb/s hieronder weergegeven, en de gemeten signaal-ruisverhouding (SNR) is respectievelijk 17,8 en 13,2 dB.
3. IHP 8-inch BiCMOS-pilotlijnfaciliteiten tonen een germaniumPD-fotodetectorMet een vinbreedte van ongeveer 100 nm kan dit het hoogste elektrische veld en de kortste drifttijd van de fotodrager genereren. De Ge PD heeft een OE-bandbreedte van 265 GHz bij 2 V bij 1,0 mA DC-fotostroom. De processtroom wordt hieronder weergegeven. Het belangrijkste kenmerk is dat de traditionele SI-implantatie met gemengde ionen is verlaten en dat het groei-etsen is toegepast om de invloed van ionenimplantatie op germanium te vermijden. De donkerstroom is 100 nA, R = 0,45 A/W.
4, HHI toont InP SOA-PD, bestaande uit SSC, MQW-SOA en een snelle fotodetector. Voor de O-band heeft PD een responsiviteit van 0,57 A/W met minder dan 1 dB PDL, terwijl SOA-PD een responsiviteit heeft van 24 A/W met minder dan 1 dB PDL. De bandbreedte van de twee is ~60 GHz en het verschil van 1 GHz kan worden toegeschreven aan de resonantiefrequentie van de SOA. Er werd geen patrooneffect waargenomen in de daadwerkelijke oogopname. De SOA-PD vermindert het benodigde optische vermogen met ongeveer 13 dB bij 56 GBaud.
5. ETH implementeert Type II verbeterde GaInAsSb/InP UTC-PD, met een bandbreedte van 60 GHz bij nulbias en een hoog uitgangsvermogen van -11 DBM bij 100 GHz. Voortzetting van de eerdere resultaten, gebruikmakend van de verbeterde elektronentransportcapaciteiten van GaInAsSb. In dit artikel omvatten de geoptimaliseerde absorptielagen een zwaar gedoteerd GaInAsSb van 100 nm en een ongedoteerd GaInAsSb van 20 nm. De NID-laag helpt de algehele responsiviteit te verbeteren en helpt tevens de totale capaciteit van het apparaat te verminderen en de bandbreedte te verbeteren. De 64 µm² UTC-PD heeft een bandbreedte bij nulbias van 60 GHz, een uitgangsvermogen van -11 dBm bij 100 GHz en een verzadigingsstroom van 5,5 mA. Bij een sperbias van 3 V neemt de bandbreedte toe tot 110 GHz.
6. Innolight ontwikkelde het frequentieresponsmodel van de germanium-silicium fotodetector op basis van volledige inachtneming van de doping van het apparaat, de elektrische veldverdeling en de door foto's gegenereerde draaggolfoverdrachtstijd. Vanwege de behoefte aan een groot ingangsvermogen en een hoge bandbreedte in veel toepassingen, zal een groot optisch ingangsvermogen een afname van de bandbreedte veroorzaken. De beste praktijk is om de ladingsgolfconcentratie in germanium te verminderen door middel van structureel ontwerp.
7, Tsinghua University ontwierp drie typen UTC-PD, (1) 100GHz bandbreedte dubbele driftlaag (DDL) structuur met hoog verzadigingsvermogen UTC-PD, (2) 100GHz bandbreedte dubbele driftlaag (DCL) structuur met hoog reactievermogen UTC-PD, (3) 230 GHZ bandbreedte MUTC-PD met hoog verzadigingsvermogen. Voor verschillende toepassingsscenario's kunnen hoog verzadigingsvermogen, hoge bandbreedte en hoge reactievermogen in de toekomst nuttig zijn bij het betreden van het 200G-tijdperk.
Plaatsingstijd: 19-08-2024