Российские ученые научились управлять ростом наноструктур на кремнии
Специалисты Южного федерального университета (ЮФУ) разработали технологию, позволяющую выращивать сверхтонкие полупроводниковые структуры в заранее заданных точках кремниевой поверхности. Это открывает возможности для создания более быстрых и энергоэффективных фотонных чипов, оптических сенсоров и других устройств нового поколения.
Как сообщили в пресс-службе вуза, технология основана на локальном изменении условий роста наноструктур на поверхности кремния при помощи его облучения ионами галлия по заданному рисунку. Ученые установили, что ростом наноструктур управляет не энергия воздействия и не продолжительность последующей термической обработки, а количество ионов галлия, попадающих в определенную область кремния. Изменяя этот параметр, исследователи могут полностью подавлять или стимулировать рост наноструктур строго в нужных местах.
В ходе исследований специалисты смогли вырастить не только геометрические фигуры, но и наноструктуры в форме логотипа и аббревиатуры вуза. По словам одного из авторов исследования, младшего научного сотрудника лаборатории эпитаксиальных технологий Передовой инженерной школы ЮФУ Никиты Шандыбы, сегодня одна из главных задач в фотонике — научиться размещать наноструктуры именно там, где они нужны будущему устройству. Новый подход позволяет управлять этим процессом с высокой точностью и без сложных промежуточных этапов, делая технологию более гибкой и менее затратной.
Подчеркивается, что новый подход позволяет отказаться от сложных, многоэтапных и дорогостоящих технологических операций при создании элементов интегральной кремниевой фотоники. В будущем подобные технологии могут найти применение при создании компактных лазеров, высокочувствительных сенсоров, оптических вычислительных систем и других устройств.
