Наноразмерный лазер
Наноразмерный лазер

Учёные из университета Беркли (Калифорния, США) продемонстрировали лазер наноразмера, который был выращен прямо на поверхности кремниевого чипа. Данное исследование открывает новые горизонты для развития гибридной микроэлектроники, сочетающей в одной схеме обработку электрических и оптических сигналов.

Поскольку чипы с микро фотоприёмниками уже существуют, то это достижение позволит строить оптические схемы на кремниевой основе, гладко интегрированные с обычными элементами. Это объединение позволит повысить скорость работы и плотность упаковки микросхем, так как будут устранены «узкие места» в процессе передачи информации между частями компьютеров.

Авторы идеи смогли соединить на основе - кристаллических решётках кремния – полупроводники из III – V групп таблицы Менделеева, разработав новейшую технологию точного контроля за ростом кристалла. Дело в том, что обычно, из-за больших различий в параметрах этих атомов объединение материалов приводило к дефектам, влияющим на работу устройства.

Исследователи поместили пластину из кремния в камеру, нагретую до 400 С°, добавляя необходимые вещества, состоящие в газообразном состоянии. Так на подложке из кремния возник бездефектный кристалл арсенида индия галлия. Далее, уже на нём, подобным образом нарастили тончайшую нанооболочку из арсенида галлия.

Полученный в результате лазер накачивали лучом от внешнего источника, другого лазера. Разница в оптических свойствах ядра и оболочки полупроводникового столбика вызывала эффект закручивания света по спирали вокруг вертикальной оси. Происходило накопление захваченных фотонов, а по мере достижения определённого порога энергии происходил ее выброс.

Комментарии