Светить - и никаких гвоздей!

STM разработала новую технологию создания светодиодов на кремнии

STMicroelectronics представила в понедельник разработку, которая позволит значительно увеличить яркость светоизлучающих полупроводников на основе кремния. Технология может стать основой для новых поколений электронных компонентов, которые используются в компьютерах, системах автоматизации и передачи данных.

Как сообщается, исследователям удалось в сто раз увеличить яркость свечения кремниевых полупроводников, впервые добившись того, что их яркость стала сравнимой с яркостью обычных светодиодов на арсениде галлия. Ожидается, что продукция на базе новой технологии поступит на рынок уже в этом году.

Суть нового метода состоит во внедрении ионов редкоземельных металлов, таких как эрбий и церий, в специально подготовленный слой на поверхности кремниевой пластины. Частота излучения при этом определяется типом выбранного металла.

Созданные таким образом кремниевые полупроводники открывают принципиально новые возможности для микроэлектроники. Сейчас для синхронизации работы цифровых электронных схем используются электрические импульсы, но с ростом размеров и усложнением схем увеличивалась и длина проводников. В результате, увеличивалось и время задержки. Применение для синхронизации света может значительно упростить эту задачу и позволит создать устройства с более высокой скоростью срабатывания и без тех ограничений на размеры и сложность, которые характерны для современных полупроводников.

Это открывает блестящие перспективы для создания новых вычислительных систем будущего, но, по-видимому, первое применение кремниевые светодиоды найдут в другой области. STM известна как основной производитель электронных компонентов для автомобильной промышленности. Оптоэлектронные схемы широко используются для гальванической развязки в схемах управления силовым оборудованием. Светящиеся полупроводники на одном кристалле с управляющим процессором позволят отказаться от дополнительных компонентов и создать более надежную и дешевую конструкцию. Еще одна область, где новые полупроводники могут найти применение в ближайшее время - это передача данных по волоконно-оптическим каналам. Интеграция источника света в сетевой процессор позволит не только снизить стоимость устройств, но и повысить скорость обработки данных.

В компании говорят, что, в принципе, на основе новой технологии можно создавать и отдельные источники света. Но привычные светодиоды на основе арсенида галлия или подобных материалов производятся в огромных количествах и по очень низкой цене, поэтому кремниевые светодиоды вряд ли смогут конкурировать с ними по стоимости.