Para ilmuwan mengembangkan mikroelektronika semikonduktor - Sebuah tim insinyur dalam Terapan Electromagnetics Group di University of California San Diego telah mengembangkan apa yang mereka sebut “semikonduktor bebas”, optik dikendalikan perangkat mikroelektronik pertama.
Dibuat dengan menggunakan teknologi tabung vakum nano yang mungkin bisa menggantikan kecepatan, panjang gelombang dan kekuatan penanganan mikroelektronika melampaui apa yang mungkin dengan semikonduktor hari ini.
Masalah dengan semikonduktor, highlights tim, adalah bahwa mereka dapat memberi batasan pada konduktivitas perangkat (aliran elektron). Mereka juga memiliki band gap yang berarti mereka membutuhkan dorongan energi eksternal untuk mendapatkan elektron mengalir melalui mereka. Karena elektron terus bertabrakan dengan atom karena mereka mengalir melalui semikonduktor, kecepatan elektron terbatas.
Tim engineering ingin menghapus hambatan ini dengan mengganti semikonduktor dengan elektron bebas di ruang angkasa pada mikro tersebut. Untuk melakukan hal itu, dibutuhkan tegangan tinggi (minimal 100 volt), laser daya tinggi atau suhu yang sangat tinggi (lebih dari 1.000 ° F) - tidak ada yang praktis dalam perangkat elektronik mikro atau nano.
Untuk menghindari tantangan, tim mengarang metasurface di atas wafer silikon dengan lapisan silikon dioksida antara keduanya. metasurface adalah unik karena terdiri dari berbagai struktur nano jamur-seperti emas pada array strip emas paralel.
Dengan menerapkan tegangan rendah DC (kurang dari 10 volt) dan daya rendah laser inframerah untuk metasurface, itu menciptakan intensitas tinggi medan listrik yang dapat membebaskan elektron dalam ruang.
Ebrahim Forati, mantan peneliti postdoctoral dan penulis pertama studi tersebut, mengatakan metasurface telah dipamerkan perubahan 1.000 persen pada konduktivitas dalam pengujian yang berarti elektron lebih tersedia untuk manipulasi.
Memimpin tim dan profesor teknik listrik Dan Sievenpiper mengatakan metode ini tidak akan menggantikan semua perangkat semikonduktor tapi mungkin pendekatan yang terbaik untuk aplikasi khusus yang membutuhkan pada frekuensi yang sangat tinggi. Langkah selanjutnya, kata dia, adalah untuk memahami seberapa jauh perangkat dapat ditingkatkan dan batas-batas kinerja mereka.
Sumber : techspot.com
