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電子加工新聞

硅光子圣杯:硅襯底上集成可靠的半導(dǎo)體激光器

星之球科技 來源:中國國防科技信息網(wǎng)2016-05-05 我要評論(0 )   

  硅是制造電子器件最廣泛應(yīng)用的材料,它被用來制造半導(dǎo)體。半導(dǎo)體幾乎已被嵌入到我們?nèi)粘I钪杏玫降拿總€設(shè)備和技術(shù)部件,從智能手機、電腦到衛(wèi)星通信和GPS。

         一組來自英國的研究人員,包括卡迪夫大學(xué)學(xué)者,展示了直接生長在硅襯底上的第一束實用性激光。
  人們相信此次突破能夠?qū)崿F(xiàn)計算機芯片和電子系統(tǒng)之間的超高速通信,并因此改變從通信和醫(yī)療到能源生產(chǎn)的各行各業(yè)。
  由卡迪夫大學(xué)、及來自倫敦大學(xué)和謝菲爾德大學(xué)的研究人員負責(zé),而由EPSRC贊助的英國集團在《自然光子學(xué)》雜志上提出了他們的發(fā)現(xiàn)。
  硅是制造電子器件最廣泛應(yīng)用的材料,它被用來制造半導(dǎo)體。半導(dǎo)體幾乎已被嵌入到我們?nèi)粘I钪杏玫降拿總€設(shè)備和技術(shù)部件,從智能手機、電腦到衛(wèi)星通信和GPS。
  電子器件不斷地在變得更快、更有效也更復(fù)雜,因此也對潛在技術(shù)提出了額外的要求。
  研究者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在計算機芯片和系統(tǒng)之間使用傳統(tǒng)的電氣互聯(lián)越來越難滿足這些要求,也因此轉(zhuǎn)向?qū)⒐庖暈橐环N有潛力的超高速連接媒質(zhì)。
  盡管將半導(dǎo)體激光(一種理想光源)和硅聯(lián)合起來很困難,但是英國團隊已經(jīng)克服了這些難題并首次成功地將激光直接生長在硅襯底上。
  此次生長實驗的負責(zé)人劉慧云教授解釋說,實驗表明波長為1300nm的激光能夠在高達120°C的溫度下使用長達十萬個小時。
  物理與天文學(xué)院的皮特教授說:“實現(xiàn)基于硅襯底的電泵浦式激光是向硅光子學(xué)邁出的基本一步。”
  這一步的精確結(jié)果用來預(yù)測整個硅光子學(xué)是不可能的,但是它將明顯地轉(zhuǎn)變計算和數(shù)字經(jīng)濟、通過病號監(jiān)控徹底變革醫(yī)療并為能源效率提供一個階躍性變化。
  我們的突破是非常及時的,因為它形成了卡迪夫大學(xué)復(fù)合半導(dǎo)體學(xué)院和擁有復(fù)合半導(dǎo)體專家IQE的大學(xué)合資企業(yè)的主要活動之一的基礎(chǔ)。
  倫敦大學(xué)學(xué)院光子學(xué)團隊負責(zé)人Professor Alwyn教授說:“我們開發(fā)的技術(shù)讓我們意識到硅光子學(xué)的圣杯——一種直接集成在硅襯底上的高效的、可靠的電驅(qū)動半導(dǎo)體激光器。我們未來的工作將瞄準到將這些激光與波導(dǎo)集成,并驅(qū)動電子學(xué)以形成光子學(xué)與硅電子集成的綜合技術(shù)。”

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