उच्च तापमान पर काम करने वाले पिज़ोइलेक्ट्रिक एमईएमएस को उन अनुप्रयोगों में तेजी से मांग की जाती है जहां चरम थर्मल परिस्थितियों में प्रत्यक्ष विद्युत संवेदन या संचालित किया जाना चाहिए,ऊर्जा रूपांतरण प्रणालियों सहित, तेल और गैस प्रसंस्करण, ऑटोमोबाइल इंजन, और एयरोस्पेस प्रणोदन। ऐसे वातावरण में, डिवाइस तापमान अक्सर 700 °C से अधिक होते हैं,एक व्यवस्था जो पारंपरिक सिलिकॉन आधारित एमईएमएस प्रौद्योगिकियों की भौतिक सीमाओं को चुनौती देती है.
पारंपरिक एमईएमएस का परिचालन तापमान अक्सर संरचनात्मक सामग्री के क्षरण, धातुकरण विफलता,और थर्मल विस्तार गुणांक (सीटीई) के असंगतता से प्रेरित तनाव कार्यात्मक परतों और समर्थन सब्सट्रेट के बीचजबकि हाइब्रिड एमईएमएस फाइबर प्रणालियों ने 1000 डिग्री सेल्सियस से अधिक संचालन का प्रदर्शन किया है, उनकी जटिलता और स्केलेबिलिटी की कमी कॉम्पैक्ट, एकीकृत सेंसर प्लेटफार्मों के लिए उनकी उपयुक्तता को सीमित करती है।
लिथियम निओबेट (LN) उच्च तापमान वाले पिज़ोइलेक्ट्रिक अनुप्रयोगों के लिए कई फायदे प्रदान करता है, जिसमें उच्च क्यूरी तापमान (~ 1200 °C), मजबूत पिज़ोइलेक्ट्रिक युग्मन,और उत्कृष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिक और ध्वनिक-ऑप्टिक गुणविशेष रूप से स्टोकिओमेट्रिक लिथियम नियोबेट (SLN) समान लिथियम नियोबेट (CLN) की तुलना में बेहतर थर्मल स्थिरता प्रदर्शित करता है,जो लिथियम रिक्तियों और लगभग 300 डिग्री सेल्सियस से अधिक दोष-संचालित अपघटन से पीड़ित हैहालांकि बड़े पैमाने पर सब्सट्रेट पर उच्च तापमान वाले एलएन आधारित सतह ध्वनिक तरंग (एसएडब्ल्यू) उपकरणों का व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है,लंबित पतली फिल्म वाले एलएन प्लेटफार्मों की थर्मल टिकाऊपन की जांच अभी भी अपर्याप्त रूप से की गई है, जो थोक ध्वनिक तरंग (BAW) और लैंब-वेव उपकरणों को सक्षम करते हैं।.
निलंबित एमईएमएस संरचनाएं बेहतर विद्युत यांत्रिक युग्मन और ध्वनिक बंदिश प्रदान करती हैं लेकिन स्वाभाविक रूप से थर्मोमैकेनिकल तनाव, फ्रैक्चर,और चरम परिस्थितियों में ढह जाता हैइसलिए विश्वसनीय उच्च तापमान वाले एमईएमएस के विकास के लिए उनकी थर्मल सीमाओं को समझना आवश्यक है।
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इस कार्य में जांच किए गए उपकरण सममित लैम्ब तरंग मोड का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए निलंबित पतली फिल्म एलएन ध्वनिक अनुनाद हैं।प्रतिध्वनकों को एक बहुपरत ढेर पर निर्मित किया जाता है जिसमें एक उच्च प्रतिरोधकता होती हैसिलिकॉन सब्सट्रेट, एक बलिदान amorphous सिलिकॉन परत, और एक 600 एनएम मोटी एक्स-कट स्टोकिओमेट्रिक एलएन फिल्म।एक्स-कट एलएन का चयन एमईएमएस और फोटोनिक प्रणालियों में इसके व्यापक उपयोग और इसके अनुकूल इलेक्ट्रोमैकेनिकल गुणों के कारण किया जाता है.
प्लेटिनम को इलेक्ट्रोड सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका उच्च पिघलने का बिंदु और उच्च तापमान पर रासायनिक स्थिरता है।एक पतली टाइटेनियम आसंजन परत थर्मल साइकिल के दौरान आसंजन में सुधार और धातु विघटन को कम करने के लिए एलएन और पीटी के बीच पेश किया जाता हैअनुनादकों की ज्यामिति में विमान में घूर्णन कोण, लंगर विन्यास,और इंटरडिजिटल इलेक्ट्रोड लेआउट एक एकल डिजाइन की ओर थर्मल धीरज परिणामों पूर्वाग्रह से बचने के लिए.
कार्यात्मक अनुनादकों के अतिरिक्त, समान धातुकरण का उपयोग करके एक ही सब्सट्रेट पर सर्पेंटिन धातु प्रतिरोधकों को सह-निर्मित किया जाता है।ये संरचनाएं एनीलिंग तापमान के कार्य के रूप में धातु प्रतिरोध की प्रत्यक्ष निगरानी की अनुमति देती हैं, धातुकरण क्षरण और उपकरण के प्रदर्शन पर इसके प्रभाव के बारे में जानकारी प्रदान करता है।
थर्मल प्रतिरोध का मूल्यांकन एक चरणबद्ध एनीलिंग और विशेषता प्रोटोकॉल का उपयोग करके किया जाता है। ऑक्सीकरण को कम करने के लिए वैक्यूम स्थितियों में एनीलिंग की जाती है,एलएन में पायरोइलेक्ट्रिक प्रभावों को दबाने के लिए नियंत्रित हीटिंग और कूलिंग दरों के साथआरंभिक एनीलिंग तापमान 250 °C पर सेट किया जाता है, जिसके बाद 50 °C की तापमान वृद्धि के साथ लगातार चक्र होते हैं। प्रत्येक एनीलिंग चरण को 10 घंटे के लिए लक्ष्य तापमान पर रखा जाता है,उच्चतम तापमान को छोड़कर, जहां भट्ठी की सीमाओं के लिए कम रहने के समय की आवश्यकता होती है।
प्रत्येक एनीलिंग चक्र के बाद, संरचनात्मक अखंडता का आकलन करने के लिए ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके उपकरणों की विशेषता है, धातु प्रतिरोध का आकलन करने के लिए चार बिंदु जांच माप,गूंज की आवृत्ति और गुणवत्ता कारक (Q) निकालने के लिए रेडियो-आवृत्ति (RF) विद्युत माप, और एक्स-रे विवर्तन (एक्सआरडी) क्रिस्टलीय गुणवत्ता और तनाव विकास की जांच करने के लिए।
ऑप्टिकल निरीक्षण से लगभग 400 डिग्री सेल्सियस तक लंबित एलएन झिल्ली में न्यूनतम दृश्य परिवर्तन दिखाई देते हैं। 500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, लंबित क्षेत्रों में तनाव-प्रेरित दरारें दिखाई देने लगती हैं,यद्यपि अधिकांश उपकरण यांत्रिक रूप से बरकरार और कार्यात्मक रहते हैं550 डिग्री सेल्सियस तक, दरारें आम तौर पर लंगरों में फैलती नहीं हैं या विनाशकारी ढहने का कारण नहीं बनती हैं।
600°C से 750°C के बीच संरचनात्मक गिरावट गंभीर होती है। इस तापमान सीमा में, बढ़ी हुई दरार, झिल्ली विकृति, एलएन विघटन और एंकर फ्रैक्चर देखा जाता है।लगभग 700 °C पर, दरारें अधिमानतः उच्च इन-प्लेन सीटीई और कम विभाजन ऊर्जा से जुड़े क्रिस्टलोग्राफिक दिशाओं के साथ बनती हैं।यह व्यवहार एलएन और सिलिकॉन सब्सट्रेट के बीच बड़े सीटीई असंगतता के लिए जिम्मेदार है, एक्स-कट एलएन के आंतरिक एनीसोट्रोपी के साथ संयुक्त।
800 डिग्री सेल्सियस पर, व्यापक धातुकरण क्षति और लंगर की विफलता से प्रतिध्वनकों को गैर-कार्यात्मक बना दिया जाता है।
धातु प्रतिरोधकता के मापों से पता चलता है कि पहली एनीलिंग चक्र के बाद प्रतिरोधकता में प्रारंभिक कमी, संभवतः पीटी फिल्म में अनाज की वृद्धि और दोष एनीलिंग के कारण।उच्च तापमान पर, प्रतिरोधकता में काफी वृद्धि होती है, जिससे धातु परत में खोखलेपन, ढलान और विखंडन के गठन का संकेत मिलता है।
650 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, पीटी फिल्मों में छिद्रों के गठन और विद्युत निरंतरता के आंशिक नुकसान सहित स्पष्ट विघटन होता है।यह गिरावट सीधे विद्युत हानि में वृद्धि और अंततः उपकरण की विफलता में योगदान देती है, भले ही एलएन झिल्ली आंशिक रूप से बरकरार रहे।
आरएफ मापों से पता चलता है कि अनुनाद आवृत्तियों धीरे-धीरे बढ़ रही annealing तापमान के साथ घट जाती है, थर्मल प्रेरित तनाव विश्राम और प्रभावी लोचदार स्थिरांक में परिवर्तन के अनुरूप.दिलचस्प बात यह है कि कई अनुनाद मोडों का गुणवत्ता कारक उच्च तापमान पर, विशेष रूप से 700 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के बाद बढ़ जाता है।यह सुधार तनाव पुनर्वितरण और आंशिक रूप से दरार या तनाव मुक्त संरचनाओं में ध्वनिक ऊर्जा रिसाव में कमी के कारण है.
इन स्थानीयकृत प्रदर्शन में सुधार के बावजूद, धातुकरण विफलता और लंगर टूटने के कारण 750 °C से अधिक समग्र डिवाइस ऑपरेबिलिटी में तेजी से गिरावट आती है।
इस अध्ययन में पहचाने गए प्रमुख विफलता तंत्र में निम्नलिखित शामिल हैंः
थर्मल विस्तार विसंगतिएलएन, धातु इलेक्ट्रोड और सिलिकॉन सब्सट्रेट के बीच तनाव जमा होने और दरार होने के कारण।
एलएन का क्रिस्टलोग्राफिक विभाजन, विशेष रूप से उच्च थर्मल तनाव के तहत कम टूटने की ऊर्जा वाले विमानों के साथ।
धातुकरण अस्थिरता, जिसमें पीटी फिल्मों में अनाज की मोटाई, खोखलापन और चालकता का नुकसान शामिल है।
लंगर की गिरावट, जो यांत्रिक समर्थन और विद्युत निरंतरता को खतरे में डालता है।
ये तंत्र निलंबित पतली फिल्म एलएन एमईएमएस की अंतिम थर्मल सीमा को परिभाषित करने के लिए तालमेल से कार्य करते हैं।
इस कार्य से पता चलता है कि निलंबित पतली फिल्म लिथियम निओबेट ध्वनिक अनुनाद 750 डिग्री सेल्सियस तक के एनीलिंग तापमान का सामना कर सकते हैं।शुद्ध रूप से एमईएमएस आधारित पिज़ोइलेक्ट्रिक प्लेटफार्मों के लिए उच्चतम सत्यापित थर्मल धीरज सीमाओं में से एक का प्रतिनिधित्व करता हैयद्यपि उच्च तापमान पर महत्वपूर्ण अपघटन होता है,इस तरह के चरम परिस्थितियों में डिवाइस के अस्तित्व और आंशिक कार्यक्षमता उच्च तापमान एमईएमएस अनुप्रयोगों के लिए स्टोकिओमेट्रिक एलएन की मजबूती को उजागर करती है.
इस अध्ययन से प्राप्त अंतर्दृष्टि सामग्री चयन, धातुकरण डिजाइन,निलंबित एलएन उपकरणों के परिचालन तापमान सीमा का विस्तार करने के उद्देश्य से संरचनात्मक अनुकूलनये निष्कर्ष कठोर वातावरण में एलएन-आधारित एमईएमएस को तैनात करने और उच्च तापमान फोटोनिक, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक और ध्वनिक-ऑप्टिक प्रणालियों को आगे बढ़ाने के लिए मार्ग खोलते हैं।
उच्च तापमान पर काम करने वाले पिज़ोइलेक्ट्रिक एमईएमएस को उन अनुप्रयोगों में तेजी से मांग की जाती है जहां चरम थर्मल परिस्थितियों में प्रत्यक्ष विद्युत संवेदन या संचालित किया जाना चाहिए,ऊर्जा रूपांतरण प्रणालियों सहित, तेल और गैस प्रसंस्करण, ऑटोमोबाइल इंजन, और एयरोस्पेस प्रणोदन। ऐसे वातावरण में, डिवाइस तापमान अक्सर 700 °C से अधिक होते हैं,एक व्यवस्था जो पारंपरिक सिलिकॉन आधारित एमईएमएस प्रौद्योगिकियों की भौतिक सीमाओं को चुनौती देती है.
पारंपरिक एमईएमएस का परिचालन तापमान अक्सर संरचनात्मक सामग्री के क्षरण, धातुकरण विफलता,और थर्मल विस्तार गुणांक (सीटीई) के असंगतता से प्रेरित तनाव कार्यात्मक परतों और समर्थन सब्सट्रेट के बीचजबकि हाइब्रिड एमईएमएस फाइबर प्रणालियों ने 1000 डिग्री सेल्सियस से अधिक संचालन का प्रदर्शन किया है, उनकी जटिलता और स्केलेबिलिटी की कमी कॉम्पैक्ट, एकीकृत सेंसर प्लेटफार्मों के लिए उनकी उपयुक्तता को सीमित करती है।
लिथियम निओबेट (LN) उच्च तापमान वाले पिज़ोइलेक्ट्रिक अनुप्रयोगों के लिए कई फायदे प्रदान करता है, जिसमें उच्च क्यूरी तापमान (~ 1200 °C), मजबूत पिज़ोइलेक्ट्रिक युग्मन,और उत्कृष्ट इलेक्ट्रो-ऑप्टिक और ध्वनिक-ऑप्टिक गुणविशेष रूप से स्टोकिओमेट्रिक लिथियम नियोबेट (SLN) समान लिथियम नियोबेट (CLN) की तुलना में बेहतर थर्मल स्थिरता प्रदर्शित करता है,जो लिथियम रिक्तियों और लगभग 300 डिग्री सेल्सियस से अधिक दोष-संचालित अपघटन से पीड़ित हैहालांकि बड़े पैमाने पर सब्सट्रेट पर उच्च तापमान वाले एलएन आधारित सतह ध्वनिक तरंग (एसएडब्ल्यू) उपकरणों का व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है,लंबित पतली फिल्म वाले एलएन प्लेटफार्मों की थर्मल टिकाऊपन की जांच अभी भी अपर्याप्त रूप से की गई है, जो थोक ध्वनिक तरंग (BAW) और लैंब-वेव उपकरणों को सक्षम करते हैं।.
निलंबित एमईएमएस संरचनाएं बेहतर विद्युत यांत्रिक युग्मन और ध्वनिक बंदिश प्रदान करती हैं लेकिन स्वाभाविक रूप से थर्मोमैकेनिकल तनाव, फ्रैक्चर,और चरम परिस्थितियों में ढह जाता हैइसलिए विश्वसनीय उच्च तापमान वाले एमईएमएस के विकास के लिए उनकी थर्मल सीमाओं को समझना आवश्यक है।
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इस कार्य में जांच किए गए उपकरण सममित लैम्ब तरंग मोड का समर्थन करने के लिए डिज़ाइन किए गए निलंबित पतली फिल्म एलएन ध्वनिक अनुनाद हैं।प्रतिध्वनकों को एक बहुपरत ढेर पर निर्मित किया जाता है जिसमें एक उच्च प्रतिरोधकता होती हैसिलिकॉन सब्सट्रेट, एक बलिदान amorphous सिलिकॉन परत, और एक 600 एनएम मोटी एक्स-कट स्टोकिओमेट्रिक एलएन फिल्म।एक्स-कट एलएन का चयन एमईएमएस और फोटोनिक प्रणालियों में इसके व्यापक उपयोग और इसके अनुकूल इलेक्ट्रोमैकेनिकल गुणों के कारण किया जाता है.
प्लेटिनम को इलेक्ट्रोड सामग्री के रूप में उपयोग किया जाता है क्योंकि इसका उच्च पिघलने का बिंदु और उच्च तापमान पर रासायनिक स्थिरता है।एक पतली टाइटेनियम आसंजन परत थर्मल साइकिल के दौरान आसंजन में सुधार और धातु विघटन को कम करने के लिए एलएन और पीटी के बीच पेश किया जाता हैअनुनादकों की ज्यामिति में विमान में घूर्णन कोण, लंगर विन्यास,और इंटरडिजिटल इलेक्ट्रोड लेआउट एक एकल डिजाइन की ओर थर्मल धीरज परिणामों पूर्वाग्रह से बचने के लिए.
कार्यात्मक अनुनादकों के अतिरिक्त, समान धातुकरण का उपयोग करके एक ही सब्सट्रेट पर सर्पेंटिन धातु प्रतिरोधकों को सह-निर्मित किया जाता है।ये संरचनाएं एनीलिंग तापमान के कार्य के रूप में धातु प्रतिरोध की प्रत्यक्ष निगरानी की अनुमति देती हैं, धातुकरण क्षरण और उपकरण के प्रदर्शन पर इसके प्रभाव के बारे में जानकारी प्रदान करता है।
थर्मल प्रतिरोध का मूल्यांकन एक चरणबद्ध एनीलिंग और विशेषता प्रोटोकॉल का उपयोग करके किया जाता है। ऑक्सीकरण को कम करने के लिए वैक्यूम स्थितियों में एनीलिंग की जाती है,एलएन में पायरोइलेक्ट्रिक प्रभावों को दबाने के लिए नियंत्रित हीटिंग और कूलिंग दरों के साथआरंभिक एनीलिंग तापमान 250 °C पर सेट किया जाता है, जिसके बाद 50 °C की तापमान वृद्धि के साथ लगातार चक्र होते हैं। प्रत्येक एनीलिंग चरण को 10 घंटे के लिए लक्ष्य तापमान पर रखा जाता है,उच्चतम तापमान को छोड़कर, जहां भट्ठी की सीमाओं के लिए कम रहने के समय की आवश्यकता होती है।
प्रत्येक एनीलिंग चक्र के बाद, संरचनात्मक अखंडता का आकलन करने के लिए ऑप्टिकल माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके उपकरणों की विशेषता है, धातु प्रतिरोध का आकलन करने के लिए चार बिंदु जांच माप,गूंज की आवृत्ति और गुणवत्ता कारक (Q) निकालने के लिए रेडियो-आवृत्ति (RF) विद्युत माप, और एक्स-रे विवर्तन (एक्सआरडी) क्रिस्टलीय गुणवत्ता और तनाव विकास की जांच करने के लिए।
ऑप्टिकल निरीक्षण से लगभग 400 डिग्री सेल्सियस तक लंबित एलएन झिल्ली में न्यूनतम दृश्य परिवर्तन दिखाई देते हैं। 500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, लंबित क्षेत्रों में तनाव-प्रेरित दरारें दिखाई देने लगती हैं,यद्यपि अधिकांश उपकरण यांत्रिक रूप से बरकरार और कार्यात्मक रहते हैं550 डिग्री सेल्सियस तक, दरारें आम तौर पर लंगरों में फैलती नहीं हैं या विनाशकारी ढहने का कारण नहीं बनती हैं।
600°C से 750°C के बीच संरचनात्मक गिरावट गंभीर होती है। इस तापमान सीमा में, बढ़ी हुई दरार, झिल्ली विकृति, एलएन विघटन और एंकर फ्रैक्चर देखा जाता है।लगभग 700 °C पर, दरारें अधिमानतः उच्च इन-प्लेन सीटीई और कम विभाजन ऊर्जा से जुड़े क्रिस्टलोग्राफिक दिशाओं के साथ बनती हैं।यह व्यवहार एलएन और सिलिकॉन सब्सट्रेट के बीच बड़े सीटीई असंगतता के लिए जिम्मेदार है, एक्स-कट एलएन के आंतरिक एनीसोट्रोपी के साथ संयुक्त।
800 डिग्री सेल्सियस पर, व्यापक धातुकरण क्षति और लंगर की विफलता से प्रतिध्वनकों को गैर-कार्यात्मक बना दिया जाता है।
धातु प्रतिरोधकता के मापों से पता चलता है कि पहली एनीलिंग चक्र के बाद प्रतिरोधकता में प्रारंभिक कमी, संभवतः पीटी फिल्म में अनाज की वृद्धि और दोष एनीलिंग के कारण।उच्च तापमान पर, प्रतिरोधकता में काफी वृद्धि होती है, जिससे धातु परत में खोखलेपन, ढलान और विखंडन के गठन का संकेत मिलता है।
650 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, पीटी फिल्मों में छिद्रों के गठन और विद्युत निरंतरता के आंशिक नुकसान सहित स्पष्ट विघटन होता है।यह गिरावट सीधे विद्युत हानि में वृद्धि और अंततः उपकरण की विफलता में योगदान देती है, भले ही एलएन झिल्ली आंशिक रूप से बरकरार रहे।
आरएफ मापों से पता चलता है कि अनुनाद आवृत्तियों धीरे-धीरे बढ़ रही annealing तापमान के साथ घट जाती है, थर्मल प्रेरित तनाव विश्राम और प्रभावी लोचदार स्थिरांक में परिवर्तन के अनुरूप.दिलचस्प बात यह है कि कई अनुनाद मोडों का गुणवत्ता कारक उच्च तापमान पर, विशेष रूप से 700 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के बाद बढ़ जाता है।यह सुधार तनाव पुनर्वितरण और आंशिक रूप से दरार या तनाव मुक्त संरचनाओं में ध्वनिक ऊर्जा रिसाव में कमी के कारण है.
इन स्थानीयकृत प्रदर्शन में सुधार के बावजूद, धातुकरण विफलता और लंगर टूटने के कारण 750 °C से अधिक समग्र डिवाइस ऑपरेबिलिटी में तेजी से गिरावट आती है।
इस अध्ययन में पहचाने गए प्रमुख विफलता तंत्र में निम्नलिखित शामिल हैंः
थर्मल विस्तार विसंगतिएलएन, धातु इलेक्ट्रोड और सिलिकॉन सब्सट्रेट के बीच तनाव जमा होने और दरार होने के कारण।
एलएन का क्रिस्टलोग्राफिक विभाजन, विशेष रूप से उच्च थर्मल तनाव के तहत कम टूटने की ऊर्जा वाले विमानों के साथ।
धातुकरण अस्थिरता, जिसमें पीटी फिल्मों में अनाज की मोटाई, खोखलापन और चालकता का नुकसान शामिल है।
लंगर की गिरावट, जो यांत्रिक समर्थन और विद्युत निरंतरता को खतरे में डालता है।
ये तंत्र निलंबित पतली फिल्म एलएन एमईएमएस की अंतिम थर्मल सीमा को परिभाषित करने के लिए तालमेल से कार्य करते हैं।
इस कार्य से पता चलता है कि निलंबित पतली फिल्म लिथियम निओबेट ध्वनिक अनुनाद 750 डिग्री सेल्सियस तक के एनीलिंग तापमान का सामना कर सकते हैं।शुद्ध रूप से एमईएमएस आधारित पिज़ोइलेक्ट्रिक प्लेटफार्मों के लिए उच्चतम सत्यापित थर्मल धीरज सीमाओं में से एक का प्रतिनिधित्व करता हैयद्यपि उच्च तापमान पर महत्वपूर्ण अपघटन होता है,इस तरह के चरम परिस्थितियों में डिवाइस के अस्तित्व और आंशिक कार्यक्षमता उच्च तापमान एमईएमएस अनुप्रयोगों के लिए स्टोकिओमेट्रिक एलएन की मजबूती को उजागर करती है.
इस अध्ययन से प्राप्त अंतर्दृष्टि सामग्री चयन, धातुकरण डिजाइन,निलंबित एलएन उपकरणों के परिचालन तापमान सीमा का विस्तार करने के उद्देश्य से संरचनात्मक अनुकूलनये निष्कर्ष कठोर वातावरण में एलएन-आधारित एमईएमएस को तैनात करने और उच्च तापमान फोटोनिक, इलेक्ट्रो-ऑप्टिक और ध्वनिक-ऑप्टिक प्रणालियों को आगे बढ़ाने के लिए मार्ग खोलते हैं।