納米級(jí)雷射技術(shù)助力芯片的光學(xué)傳輸

　在芯片間以及芯片與電路板間傳送通訊訊號(hào)，是全球各地研究人員密集研究的重要領(lǐng)域之一。如今，美國(guó)西雅圖的華盛頓大學(xué)（University of Washington）和加州史丹佛大學(xué)（Stanford University）已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種可利用電子調(diào)變簡(jiǎn)化光通訊的納米級(jí)芯片雷射技術(shù)。
　　由于芯片雷射所能制作的材料大部分都和硅基板不相同，但研究人員們對(duì)于在標(biāo)準(zhǔn)硅芯片上整合其厚度僅0.7nm的原子級(jí)雷射寄予厚望。
　　“目前我們?cè)谖鴬A層之間利用鎢光子腔，但希望未來(lái)能以氮化硅達(dá)到相同的結(jié)果，”電子工程學(xué)教授Arka Majumdar表示。Arka Majumdar與研究員Xiaodong Xum及其博士生助理Sanfeng Wu共同進(jìn)行這項(xiàng)研究。
　　
　　一種利用厚度僅3個(gè)原子的超薄半導(dǎo)體材料，可將光子腔擴(kuò)展成發(fā)射光線。
　　根據(jù)Majumdar與Wu表示，這種厚度僅約3個(gè)原子的材料是目前最薄的半導(dǎo)體，不僅具有超高能效，而且能夠只以27nW的訊號(hào)進(jìn)行電光調(diào)變，使其成為芯片上通訊的理想選擇。這種新材料還鼓勵(lì)了其他研究團(tuán)隊(duì)，利用這種新的半導(dǎo)體打造LED 、太陽(yáng)能電池以及晶體管。
　　利用這種材料制作納米雷射，需要打造一個(gè)可集中光線的限光腔體，并從鎢基材料層塑造而成。這種材料的優(yōu)點(diǎn)可加以調(diào)整，并用于在標(biāo)準(zhǔn)頻率實(shí)現(xiàn)芯片上、芯片之間以及板級(jí)間通訊。
　　接下來(lái)，該研究團(tuán)隊(duì)將仔細(xì)地分析材料特性，以及利用氮化硅材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，期望取得進(jìn)一步進(jìn)展。
　　這項(xiàng)研究由美國(guó)空軍辦公室的科學(xué)研究、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）、華盛頓的清潔能源研究所、美國(guó)能源署以及歐洲委員會(huì)（EC）等單位提供資金贊助。
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