Большинство интегральных микросхем собираются на подложке из кремния. Именно он является самым популярным полупроводниковым материалом. При переходе к фотонным схемам повышаются требования к его светоизлучающим свойствам. Учёным Нижегородского университета имени Лобачевского удалось улучшить эту характеристику в 100 раз, а это означает возможность продлить использование кремния, достичь передачи информации в сверхбольших объёмах и значительно ускорить обработку данных.
Результатам исследования нижегородских учёных посвящена статья в журнале Applied Physics Letters, издаваемом Американским институтом физики.
Основой нового метода является оптимизация синтеза гексагональной фазы, в которой кремний представляет собой как бы семейство отдельных кристаллов, отличающихся по структуре от кремния кубической фазы свойствами вдоль одного из атомных направлений.
Методика, созданная учёными ННГУ, предполагает расположение в кремнии атомов в девять слоёв (структура 9R) вдоль определённого направления. Проведённые эксперименты по нановключению этой фазы в сочетании слоёв материалов SiO2/Si (кремний – диоксид кремния) позволили выявить изменения оптических и электрических свойств и определить оптимальные режимы. В фазе 9R повышаются излучательные характеристики: длина волны увеличивается до 1240 нм, а интенсивность светоизлучения вырастает в 100 раз и заметна также при высоких температурах.
Для перехода кремния из кубической фазы в гексагональную применялось воздействие на плёнку кремниевого окисла SiO2, расположенную поверх кремния, ионами инертного газа. При облучении в плёнке возникает напряжение, идёт отдача атомов окисла в подложку. Интенсивность излучения достигает максимального уровня. Остатки окисла затем можно удалить.
Таким образом получают кремний с добавлением гексагональных включений. Такой материал можно в дальнейшем применять для схем передачи данных с помощью света.
Этот метод предполагается внедрить в ближайшем будущем в технологии кремниевой фотоники. Следующие этапы работы в этом направлении: стабилизация однородности состава и толщины получаемых слоёв.
Компания Кварц имеет собственное производство по изготовлению печатных плат высокого уровня сложности. В процессе производства продукции осуществляется тщательный контроль качества, применяются различные методы тестирования и контроля. Для заказа продукции обращайтесь по указанным на сайте контактам.
