فوٹوونک انٹیگریٹڈ سرکٹ مادی نظام کا موازنہ

فوٹوونک انٹیگریٹڈ سرکٹ مادی نظام کا موازنہ
چترا 1 میں دو مادی نظام ، انڈیم فاسفورس (INP) اور سلیکن (SI) کا موازنہ دکھایا گیا ہے۔ انڈیم کی نزاکت INP کو ایس آئی سے زیادہ مہنگا مواد بناتی ہے۔ چونکہ سلیکن پر مبنی سرکٹس میں کم ایپیٹاکسیل نمو شامل ہوتی ہے ، لہذا سلیکن پر مبنی سرکٹس کی پیداوار عام طور پر انپ سرکٹس سے زیادہ ہوتی ہے۔ سلیکن پر مبنی سرکٹس میں ، جرمینیم (جی ای) ، جو عام طور پر صرف میں ہی استعمال ہوتا ہےفوٹوڈیکٹر(لائٹ ڈٹیکٹر) ، Epitaxial نمو کی ضرورت ہوتی ہے ، جبکہ INP سسٹم میں ، یہاں تک کہ غیر فعال ویو گائڈس کو بھی ایپیٹاکسیل نمو کے ذریعہ تیار کیا جانا چاہئے۔ epitaxial نمو سنگل کرسٹل نمو کے مقابلے میں زیادہ عیب کثافت کا حامل ہے ، جیسے ایک کرسٹل انگوٹ سے۔ INP ویو گائڈس میں صرف ٹرانسورس میں اعلی اضطراب انگیز انڈیکس کے برعکس ہوتا ہے ، جبکہ سلیکن پر مبنی ویو گائڈس میں ٹرانسورس اور طول بلد دونوں میں اعلی اضطراب انگیز انڈیکس برعکس ہوتا ہے ، جو سلیکن پر مبنی آلات کو چھوٹے موڑنے والے ریڈی اور دیگر مزید کمپیکٹ ڈھانچے کو حاصل کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ INGAASP کا براہ راست بینڈ کا فرق ہے ، جبکہ سی اور جی ای نہیں کرتے ہیں۔ اس کے نتیجے میں ، INP مادی نظام لیزر کی کارکردگی کے لحاظ سے بہتر ہیں۔ INP سسٹم کے اندرونی آکسائڈز اتنے مستحکم اور مضبوط نہیں ہیں جتنا ایس آئی ، سلیکن ڈائی آکسائیڈ (سی آئی او 2) کے اندرونی آکسائڈز۔ سلیکن INP کے مقابلے میں ایک مضبوط مواد ہے ، جس سے بڑے ویفر سائز کے استعمال کی اجازت دی جاسکتی ہے ، یعنی 300 ملی میٹر سے (جلد ہی 450 ملی میٹر تک اپ گریڈ کیا جائے گا) انپ میں 75 ملی میٹر کے مقابلے میں۔ inpماڈیولرزعام طور پر کوانٹم سے منسلک اسٹارک اثر پر انحصار کرتے ہیں ، جو درجہ حرارت کی وجہ سے بینڈ ایج کی نقل و حرکت کی وجہ سے درجہ حرارت سے حساس ہوتا ہے۔ اس کے برعکس ، سلکان پر مبنی ماڈیولرز کا درجہ حرارت کا انحصار بہت چھوٹا ہے۔

سلیکن فوٹوونکس ٹکنالوجی کو عام طور پر صرف کم لاگت ، قلیل رینج ، اعلی حجم کی مصنوعات (ہر سال 10 لاکھ سے زیادہ ٹکڑے) کے لئے صرف موزوں سمجھا جاتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ یہ بڑے پیمانے پر قبول کیا جاتا ہے کہ ماسک اور ترقیاتی اخراجات کو پھیلانے کے لئے ویفر صلاحیت کی ایک بڑی مقدار کی ضرورت ہے ، اور وہسلیکن فوٹوونکس ٹکنالوجیشہر سے شہر کے علاقائی اور طویل فاصلے تک مصنوعات کی ایپلی کیشنز میں کارکردگی کے اہم نقصانات ہیں۔ حقیقت میں ، تاہم ، اس کے برعکس سچ ہے۔ کم لاگت ، قلیل رینج ، اعلی پیداوار والے ایپلی کیشنز میں ، عمودی گہا کی سطح سے خارج ہونے والا لیزر (وی سی ایس ای ایل) اوربراہ راست ماڈیولڈ لیزر (ڈی ایم ایل لیزر): براہ راست ماڈیولڈ لیزر ایک بہت بڑا مسابقتی دباؤ کھڑا کرتا ہے ، اور سلیکن پر مبنی فوٹوونک ٹکنالوجی کی کمزوری جو آسانی سے لیزرز کو مربوط نہیں کرسکتی ہے یہ ایک اہم نقصان بن گیا ہے۔ اس کے برعکس ، میٹرو ، لمبی دوری کی ایپلی کیشنز میں ، سلیکن فوٹوونکس ٹکنالوجی اور ڈیجیٹل سگنل پروسیسنگ (ڈی ایس پی) کو ایک ساتھ اکٹھا کرنے کی ترجیح کی وجہ سے (جو اکثر اعلی درجہ حرارت کے ماحول میں ہوتا ہے) ، لیزر کو الگ کرنا زیادہ فائدہ مند ہے۔ اس کے علاوہ ، ہم آہنگی کا پتہ لگانے والی ٹکنالوجی سلیکن فوٹوونکس ٹکنالوجی کی کوتاہیوں کو بڑی حد تک بنا سکتی ہے ، جیسے یہ مسئلہ کہ ڈارک کرنٹ مقامی آسیلیٹر فوٹو کارنٹ سے بہت چھوٹا ہے۔ ایک ہی وقت میں ، یہ سوچنا بھی غلط ہے کہ ماسک اور ترقیاتی اخراجات کو پورا کرنے کے لئے ویفر صلاحیت کی ایک بڑی مقدار کی ضرورت ہے ، کیونکہ سلیکن فوٹوونکس ٹکنالوجی نوڈ سائز کا استعمال کرتی ہے جو جدید ترین تکمیلی دھاتی آکسائڈ سیمیکمڈکٹرز (سی ایم او ایس) سے کہیں زیادہ بڑی ہوتی ہے ، لہذا مطلوبہ ماسک اور پیداوار رنز نسبتا cheap سستے ہیں۔