外电消息报导,东芝日前在国际奈米科技展(nano tech 2009)上,展示了一项在硅芯片上形成发光组件的技术。该技术能在4K的超低温状态下,发出约1.5μm的光波长。
据报导,这项技术东芝已在2008年的应用物理学会上发表过,日前又再次的进行展示。东芝表示,他们发现在某种特定的条件下,向硅结晶中添加氟(F)和氮(N)的话,就能让硅晶因光的激发而发光,该技术就是利用此这一现象所研发。此发光现象是在超过1.5μm的波长附近发生,且发光时需要将大量硅结晶的温度,降至绝对温度为4K的超低温状态。但如果将硅晶制成厚度仅1至2nm的薄膜,其也能在室温下发光。
东芝表示,硅感光和光传输技术已经被研发出来。但市场上目前还没有硅发光组件,因此全球的半导体公司与研究机构更积极在此领域上进行研发。然而,让硅在半导体中发光是非常困难的事,因为硅具有「间接过渡」的性质,此特殊性质让发光的研发困难重重。
而东芝采用了在硅晶中添加氟和氮的方法。即使添加氟和氮也不会变成n型和p型半导体。具体细节该公司并未透露,仅表示,是利用了电子引力较强的N原子的性质。
目前该技术距离商用化仍有一段遥远的距离,但至少证明直接硅芯片发光组件事有可能的事,来也将影响半导体技术的发展。