Лента новостей

22:37
Падение Сингапура: урок на сегодня
22:31
Трампа взяли в заложники
22:29
Новая политика США по отношению к Ирану
22:27
ДНР и ЛНР — уже не Украина
22:24
О сотрудничестве России с США говорить рано
20:52
Помощь России в Сирии: подмога идёт с моря
20:52
Сельскохозяйственный вертолет стал ударным. КТ-112УД на IDEX 2017
20:50
Умер постоянный представитель России при ООН Виталий Чуркин
20:47
Бешеная защита: В Литве полицейским пришлось усмирять солдат НАТО электрошокерами
20:46
Одесское Землячество России спасло жизнь сыну одесского журналиста
20:44
На Украине возник ажиотажный спрос на донецкие паспорта
20:43
Самолет-разведчик США прибыл в Европу для проверки данных о всплеске радиации
20:42
Российские потери на пути к миру в Сирии
20:41
Эрдоган нагадил России
19:35
«Ястребы» на переговорах по Сирии
19:32
В Ивановской области началось учение РВСН с выводом АПУ ПГРК «Тополь-М» на полевые позиции
19:29
Глобалистские игры против России
19:25
«Фугасная война»: российские войска несут потери в Сирии
18:26
Чего (не)добился Кремль за три года после аннексии Крыма
18:24
«Декрет о тунеядцах»: Лукашенко промахнулся
16:55
Как США улучшить отношения с Россией?
16:51
Корабли Балтийской военно-морской базы готовятся выйти в море для выполнения плановых учебно-боевых задач
15:48
СМИ воспитывают страх к России
15:24
Назначен новый комбат батальона «Сомали» вместо убитого Гиви
15:20
Бедные Йорики
15:15
Три года «достоинства»: на Украине вспоминают жертв расстрелов на Майдане
15:14
Договорятся ли Пекин с Брюсселем?
15:13
Киевский Майдан-2017: Улыбаемся и машем!
15:12
Посольство США в Киеве встревожено признанием Россией документов жителей Донбасса
15:07
Лавров прокомментировал предложение «арендовать Крым у Украины»
15:07
Для ослабления рубля готовят сильное средство
15:05
Украинский «Голливуд»: ВСУ сняли эпичный ролик о новом «Фантоме»
15:04
Россия готовит сюрприз в разработке сверхскоростного вертолета
15:02
Россия предупреждает, что не позволит залить Донбасс кровью
14:59
ВСУ нашпиговали «Точки-У» на Донбассе острыми иглами
14:56
Мосул приказано добить
14:56
В США происходит ползучий госпереворот
14:54
Украина предлагала Крым в аренду России
14:53
Япония готовит революцию в подводной войне
14:50
Американцы напрасно пытаются высмеять разведкорабль «Виктор Леонов»
14:48
О вежливом повышении ставок на Украине
14:45
За ключ к стабильности надо платить
14:40
Блокада берет Порошенко за горло
14:38
Европа между тремя сверхдержавами
14:36
Обновленная СВД: как изменили легендарную снайперскую винтовку
Все новости

Архив публикаций

«    Февраль 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728 
» » Создан первый лазер на основе сплава германия-олова, совместимый с существующей технологией производства чипов

Создан первый лазер на основе сплава германия-олова, совместимый с существующей технологией производства чипов

Германиево-оловянный лазер


Инженеры, занимающиеся разработкой современных микропроцессоров и других чипов, знают о существовании одного из узких мест в архитектуре - ограниченной пропускной способности шин, по которым ведется обмен данными внутри многоядерных процессоров. Так же известен и метод обхода этой проблемы, который заключается в замене электрических проводников оптическими линиями передачи данных. Более того, кроме увеличения быстродействия чипов такой метод подразумевает снижение количества потребляемой чипом энергии, что делает его более эффективным. Однако, внедрение такого метода упирается в очередную проблему - в отсутствие источника света, лазера, изготовленного из кремния или другого полупроводникового материала, совместимого с существующими технологиями производства.

Свое решение вышеописанных проблем предлагает группа европейских исследователей, которая создала лазер из сплава германия-олова, который может использоваться в качестве источника света на кристалле чипа. Германий, олово, как и кремний, сходят в IV группу элементов, что означает, что кристаллические слои этих материалов могут быть выращены непосредственно на поверхности кремниевой пластины. И это делает новый германиево-оловянный лазер совместимым с существующими технологиями производства полупроводниковых приборов.

Согласно работе, опубликованной в журнале Nature Photonics, опытный образец германиево-оловянного лазера работает пока еще только при температуре -183 градуса по шкале Цельсия, а в качестве накачки используется внешний источник света. Но исследователи уже начали работу по созданию очередного варианта полупроводникового лазера с электрической накачкой, который будет способен работать при комнатной температуре.

Следует отметить, что созданный европейскими учеными полупроводниковый лазер является не первым подобным устройством. В свое время специалисты компаний Intel и Luxtera создали оптические коммуникационные каналы на чипе, используя гибридные лазеры на основе кремния и фосфида индия. Но, некоторые специалисты в этой области полагают, что для условий массового производства более подходят лазеры на основе материалов, подобных кремнию, в число которых входят олово и германий. Это позволит сделать производство более рентабельным и позволит уменьшить количество дефектов при производстве.

Но, проблема с германием и кремнием заключается в том, что эти материалы очень плохо проявляют себя с точки зрения излучения ими света. У этих материалов имеется характеристика, называемая косвенной запрещенной зоной (indirect band gap) из-за наличия которой энергия электронов, возбужденных электричеством или светом, переходит в тепло, а не в энергию излучаемых фотонов при переходе электронов на более низкий энергетический уровень.

Некоторым группам ученым удалось побороть этот эффект, сместив запрещенную зону, покрыв нанопроводники из кремния слоем фосфора или подвергая материал механическому напряжению. А группе, в состав которой вошли ученые из института Forschungszentrum Juelich, Германия и института Пола Шеррера, Швейцария, удалось добиться такого же самого эффекта, сплавив германий с небольшим количеством, около 9 процентов, олова. И из этого материала они сделали свой лазер, выращивая слой за слоем структуру из германиево-оловянного сплава на слое чистого германия, выращенного, в свою очередь, на подложке из чистого кремния.

Новый лазер излучает свет с длиной волны около 3 микрометров. Такая длина волны позволит применять такие лазеры не только в области коммуникаций, но и для производства датчиков газовых анализаторов, встроенных в чип, и других датчиков медицинского назначения, которые смогут определять уровни сахара в крови и другие параметры при помощи метода спектроскопического анализа.
 

Первоисточник





Опубликовано: legioner     Источник

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров


Loading...

Loading...

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх