Mai mult, așa cum au arătat în lucrarea „Emisia directă a benzii interzise din aliaje hexagonale de germaniu și siliciu-germaniu”, publicată în revista Nature, au reușit. Lungimea de undă a radiației este reglabilă continuu pe o gamă largă. Potrivit acestora, aceste noi descoperiri ar putea permite dezvoltarea de cipuri fotonice direct în circuitele integrate siliciu-germaniu.
Cheia pentru conversia aliajelor SiGe în emițători direcți cu bandgap este obținerea de aliaje de germaniu și germaniu-siliciu cu o structură de rețea hexagonală. Cercetătorii de la Universitatea Tehnică din Eindhoven, împreună cu colegii de la Universitatea Tehnică din München și universitățile din Jena și Linz, au folosit nanofire realizate dintr-un material diferit ca șabloane pentru creșterea hexagonală.
Nanofirele servesc apoi ca șabloane pentru o carcasă de germaniu-siliciu pe care materialul de bază impune o structură cristalină hexagonală. Inițial, totuși, aceste structuri nu puteau fi excitate să emită lumină. După ce au făcut schimb de idei cu colegii de la Institutul Walther Schottky de la Universitatea Tehnică din München, aceștia au analizat proprietățile optice ale fiecărei generații și, în cele din urmă, au optimizat procesul de fabricație până la punctul în care nanofirele ar putea de fapt să emită lumină.
„În același timp, am atins performanțe aproape comparabile cu fosfura de indiu sau arseniura de galiu”, spune prof. Erik Bakkers de la Universitatea de Tehnologie Eindhoven. Prin urmare, crearea de lasere pe bază de aliaje germaniu-siliciu care pot fi integrate în procesele de fabricație convenționale poate fi doar o chestiune de timp.
„Dacă am putea oferi optic comunicații electronice interne și inter-cipuri, viteza ar putea fi mărită cu un factor de 1.000”, a spus Jonathan Finley, profesor de nanosisteme cuantice semiconductoare la TUM. poate reduce semnificativ numărul de radare laser, senzori chimici pentru diagnosticare medicală și cipuri pentru măsurarea calității aerului și a alimentelor.”
Aliajul de siliciu germaniu topit de compania noastră poate accepta proporții personalizate
Ora postării: 21-jun-2023