Description du projet
Une structure hexagonale silicium-germanium pourrait aider à extraire de la lumière des puces en silicium
Depuis plus d’un demi-siècle, le silicium constitue la matière première de choix en microélectronique. Émettre de la lumière à partir de ce matériau est devenu le Saint Graal de l’industrie microélectronique, car les puces deviendraient alors plus rapides que jamais. Cependant, le silicium, le germanium et les alliages silicium-germanium sont tous des semi-conducteurs à bande interdite indirecte qui ne peuvent pas émettre la lumière de manière efficace. Les chercheurs s’efforcent désormais de combiner le silicium et le germanium dans une structure hexagonale capable d’émettre de la lumière, car elle semble présenter une bande interdite directe. L’objectif du projet Opto silicon, financé par l’UE, est d’intégrer des dispositifs émetteurs de lumière basés sur le silicium-germanium hexagonal dans des circuits électroniques et photoniques passifs en silicium déjà existants. Cette nouvelle technologie pourrait considérablement améliorer les performances informatiques tout en réduisant le coût des plaquettes de silicium.
Objectif
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.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN.
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- sciences naturellessciences physiquesélectromagnétisme et électroniquedispositif à semiconducteur
- sciences naturellessciences chimiqueschimie inorganiquemétalloïde
- sciences naturellessciences physiquesoptiquephysique des lasers
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Programme(s)
Régime de financement
RIA - Research and Innovation actionCoordinateur
5612 AE Eindhoven
Pays-Bas