Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Klimat

Kiselfotonik – laser kan nu integreras på kisel

Publicerad: 28 oktober 2008, 10:25

Laser på kisel kommer att revolutionerna det sätt vi bygger upp datorer och kommunicerar. Men? Laser används ju redan för dataöverföring inom fiberoptiken, det är väl ingen nyhet. Det nya är att en laser numera kan integreras direkt på en kiselchip.


Men kisel kan inte lasra, utan man använder halvledarmaterialet indiumfosfid. En stor motgång har varit att InP inte växer frivilligt på kisel. Det problemet är numera löst på SICS i Kista.

Industrin har också gjort stora framsteg i metoderna att leda och böja ljus på en chip. Utan att kunna förflytta ljus runt hörn kan det inte ledas till rätt ställe.

Här böjs ljuset i en vågledare i kisel med en radie på bara 5 mikrometer. Med nya metoder har IBM lyckats göra kanterna så släta att ljuset inte smiter ut i kröken utan följer med hela vägen. Folket på SICS är inte sämre, utan har gjort samma sak.

Många större tillverkare, som IBM och Intel har länge lagt lasrar på kisel, men det har varit med experimentella metoder. En liten laser har tillverkats i InP och sedan limmats på kislet så att dess ljus kunnat kopplas in i en vågledare i kislet. Det duger för experimentarbete men är ohållbart i massproduktion. En grupp på KTH i Kista under ledning av professor Sebastian Lourdudoss har tagit fram en metod att få InP att växa på kisel utan felaktigheter i kristallstrukturen. Tack vare det svenska patentet kan lasrar förhoppningsvis integreras direkt på kiselchipen.

Den största fördelen med detta är att priserna för fotonik i allmänhet kan sänkas radikalt. Optiska fibrer, och kanske främst deras anslutning och grässnitt mot den elektriska världen är väldigt dyra. Med lasern integrerad direkt på kislet försvinner många mellanled.

Detta kommer att resultera i ett antal nya möjligheter. Det första, som händer redan nu är att priset kommer att gå ned på fiberinterface för anslutning av datorer till optiska lokala nät. Räkna med att du kan ha fiberoptiskt LAN hemma till överkomliga priser inom ett par år. Nästa steg blir fiberoptik i datorns databuss, jämte PCI-bussen för att få upp farten på dataöverföringen mellan moderkortet och instickskorten. Inom 5-6 år kan vi dessutom få se fiberoptiska förbindelser på själva instickskorten. Det som beräknas ta längst tid, kanske 10 år, är att införa optiska förbindelser inne på själva chiparna. Men var övertygad om att det kommer.

www.kth.se/ict/forskning/2.1446/1.15370?l=en

Jörgen Städje

Dela artikeln:

Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.