Sidney universiteti "Legoga o'xshash" optoelektron chip arxitekturasini ishlab chiqdi

Yaqinda Sidney universiteti Nano instituti (USNI) tadqiqotchilari elektron komponentlar va fotonik komponentlar bilan birlashtirilgan ixcham kremniy yarimo'tkazgich chipini ixtiro qildilar. Ushbu yangi texnologiya radiochastota o'tkazish qobiliyatini sezilarli darajada kengaytiradi va qurilma orqali o'tadigan ma'lumotlarni aniq boshqarish qobiliyatini yaxshilaydi.
Kengaytirilgan tarmoqli kengligi ko'proq ma'lumot chip orqali oqishi mumkinligini anglatadi va ko'p qirrali yangi yarimo'tkazgich qurilmalarini yaratadigan ilg'or filtr nazorati uchun fotonikalarni o'z ichiga oladi.
Tadqiqotchilarning taxminiga ko‘ra, chip ilg‘or radar, sun’iy yo‘ldosh tizimlari, simsiz tarmoqlar, 6G va 7G telekommunikatsiyalarini ishga tushirishda qo‘llaniladi va ilg‘or avtonom ishlab chiqarishga yo‘l ochadi. Shuningdek, u G'arbiy Sidneyning Aerotropolisi kabi joylarda yuqori texnologiyali qo'shimcha qiymatga ega zavodlar tashkil etishga yordam berishi mumkin.
Chip kengligi 5 millimetrdan kam bo'lgan yarimo'tkazgichlarda bir nechta tizimlarni birlashtira oladigan rivojlanayotgan silikon fotonik texnologiyasidan foydalanadi. Tadqiqot guruhini boshqargan prorektor professor Ben Eggleton uni Legos yig'ish, kichik elektron chiplar yordamida yangi materiallarni ilg'or komponentlar qadoqlash orqali birlashtirishga o'xshatdi.
Ixtiroga oid tadqiqotlar Nature Communications jurnalida chop etilgan.
Chip dizayniga rahbarlik qilgan Fizika maktabidagi Fotonik integratsiya direktori o‘rinbosari doktor Alvaro Kasas Bedoyaning aytishicha, heterojen materiallar integratsiyasiga noyob yondashuv 10 yildan beri ishlamoqda.
Mahalliy tadqiqot infratuzilmasi va ishlab chiqarish bilan birgalikda asosiy chip gofretlarini ishlab chiqarish uchun xorijdagi yarimo'tkazgich quyish zavodlaridan foydalanish bunday fotonik integral mikrosxemalarni rivojlantirish uchun juda muhim edi ", dedi u. Bu arxitektura Avstraliya o'zining ichki chip ishlab chiqarishni rivojlantirishi mumkinligini anglatadi. qo'shimcha qiymat jarayonlari uchun butunlay xalqaro quyish zavodlariga tayanmasdan."
Professor Eggletonning ta'kidlashicha, Avstraliya hukumatining milliy manfaatlarga ega bo'lgan asosiy texnologiyalar ro'yxatidagi elementlarning aksariyati yarimo'tkazgichlarga tayanadi. Uning ta'kidlashicha, ixtiro Sidney Nanoning ishi mahalliy yarimo'tkazgich ekotizimini rivojlantirishga qaratilgan Avstraliyadagi NSW hukumati homiyligidagi yarimo'tkazgich sektori xizmatlari byurosi (S3B) kabi tashabbuslarga mos kelishini anglatadi.
Doktor Nadiya Kort, S3B direktori, "Bu ish yarimo'tkazgich texnologiyasini oldinga siljitish bo'yicha bizning vazifamizga mos keladi va Avstraliyada yarimo'tkazgich innovatsiyalarining kelajagi uchun katta va'da beradi. Bu natija tanqidiy vaqtda tadqiqot va dizayndagi mahalliy kuchlarni mustahkamlaydi. sektorga global qiziqish va investitsiyalarning ortishi.
Integral mikrosxemalar Avstraliya Milliy universiteti olimlari bilan hamkorlikda ishlab chiqilgan va Sidney universitetining Nanofanlar markazining asosiy tadqiqot markazida toza xonada qurilgan bo‘lib, 150 million Avstraliya dollari (100 million AQSh dollari / 92 million evro) ilg'or litografiya va joylashtirish uskunalari bilan bino.
Professor Eggleton, 15 gigagerts tarmoqli kengligi, atigi 37 MGts gacha bo'lgan spektral o'lchamlari bilan sozlanishi chastotali qurilmani yaratish uchun ishlatiladigan chipdagi fotonik sxemalar, dedi professor Eggleton. Bizning doktorantimiz Metyu Garret boshchiligidagi ushbu ixtiro mikroto'lqinli fotonika va integratsiyalangan fotonika bo'yicha muhim yutuqlarni tadqiq qiladi.
"Mikroto'lqinli fotonik filtrlar zamonaviy aloqa va radar ilovalarida muhim rol o'ynaydi, ular turli chastotalarni aniq filtrlash uchun moslashuvchanlikni ta'minlaydi, elektromagnit parazitlarni kamaytiradi va signal sifatini yaxshilaydi. Yarimo'tkazgich chiplariga ilg'or funksionallikni, xususan, oltingugurtning heterojen integratsiyasini integratsiyalash bo'yicha bizning innovatsion yondashuvimiz. kremniyga asoslangan shisha mahalliy yarimo'tkazgich landshaftini qayta shakllantirish potentsialiga ega.
Hammuallif va katta tadqiqotchi doktor Morits Merklein shunday dedi: “Ushbu ish keng polosali chastotali sozlanishiga ega ixcham, yuqori aniqlikdagi RF fotonik filtrlarining yangi avlodiga yo‘l ochadi, bu ayniqsa havo va kosmosdagi RF aloqa yuklari uchun foydalidir. rivojlangan aloqa va sezish imkoniyatlari uchun imkoniyatlar."