Descripción del proyecto
La estructura hexagonal de silicio y germanio podría sacar el máximo partido de la luz en los chips de silicio
El silicio ha sido la materia prima predilecta en la microelectrónica durante más de medio siglo. Emitir luz a partir de este material ha constituido el santo grial de la industria microelectrónica, ya que permitiría desarrollar chips más rápidos. Con todo, el silicio, el germanio y las aleaciones de silicio y germanio son semiconductores de banda prohibida indirecta que no logran emitir luz de manera eficiente. El trabajo de los investigadores se centra actualmente en combinar silicio y germanio en una estructura hexagonal que pueda emitir luz, ya que parece tener una banda prohibida directa. El objetivo del proyecto Opto silicon, financiado con fondos europeos, es integrar dispositivos electroluminiscentes basados en una mezcla de silicio y germanio en una estructura hexagonal con la electrónica de silicio existente y los circuitos fotónicos pasivos de silicio. La nueva tecnología podría mejorar sustancialmente el rendimiento informático y abaratar la producción de las obleas de silicio.
Objetivo
Our vision is to integrate light-emitting devices, based on hexagonal silicon-germanium (Hex-SiGe), with existing Si electronics and passive Si-photonics circuitry. This establishes a silicon-compatible technology platform, with full opto-electronic functionality.
Silicon dominates the electronics industry for more than half a century. However, silicon, germanium and SiGe-alloys are all indirect band gap semiconductors. Their inability to efficiently emit light has adversely shaped the semiconductor industry we know today. Accordingly, achieving efficient light emission from SiGe has been a holy grail in silicon technology for decades. Hexagonal crystal phase SiGe (Hex-SiGe) recently emerged as a new direct bandgap semiconductor with excellent light emission capabilities. Hex-SiGe will provide additional functionality like light generation (light emitting diode, laser), light amplification (semiconductor optical amplifier) and efficient light detection to silicon technology.
This project will focus on:
• The growth of device quality Hex-SiGe on silicon-on-insulator (SOI).
• Demonstration of opto-electronic functionality in Hex-SiGe, including a quantum well laser.
This new technology promises strongly improved performance in computing and sensing, while simultaneously reducing cost by mass production in existing silicon foundries.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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- ciencias naturalesciencias físicaselectromagnetismo y electrónicadispositivo semiconductor
- ciencias naturalesciencias químicasquímica inorgánicametaloides
- ciencias naturalesciencias físicasópticafísica del láser
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Programa(s)
Convocatoria de propuestas
Consulte otros proyectos de esta convocatoriaConvocatoria de subcontratación
H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
Régimen de financiación
RIA - Research and Innovation actionCoordinador
5612 AE Eindhoven
Países Bajos