STMicroelectronics meldet Durchbruch bei LED auf Silizium-Basis

Erste Prozessoren-Prototypen mit neuer Technologie bis Jahresende

STMicroelectronics hat nach eigenen Angaben einen Durchbruch bei der Erforschung von Licht-emittierenden Dioden (LED) auf Siliziumbasis erzielt. Die neue Technologie soll von der Effizienz her mit Materialien wie Gallium-Arsenid vergleichbar sein, die traditionellerweise für LED eingesetzt werden.

ST will die Technologie vor allem auf Chips einsetzen, die gleichzeitig elektronische wie optische Funktionen erfüllen müssen. Erste Versuchsmuster eines Hochspannungsprozessors, bei dem die Steuerung auf optischen Schaltelementen beruht, sollen bis zum Jahresende zur Verfügung stehen. Daneben plant das Unternehmen die Silizium-LED für die interne Synchronisation eines Prozessors oder für integrierte Bauelemente für DWDM-Netzwerke (Dense Wavelength Division Multiplexing) einzusetzen.

Bisher wurden für LED-Anwendungen auf Chips mehrere Halbleiter wie Gallium-Arsenid mit dem Silizium kombiniert. Wegen der unterschiedlichen Größen der Atomgitter ein aufwendiger Prozess. Für die LED auf Silizium-Basis implantierte ST Ionen von seltenen Metallen wie Erbium und Cerium in eine speziell präparierte und mit Silizium-Nanokristalle angereicherte Oxid-Schicht an der Oberfläche eines Wafers. Die Frequenz des ausgestrahlten Lichts hängt dabei von den verwendeten Metallen ab. Die Technologie soll die Effizienz bei der Lichtausbeute um das 100-fache gegenüber früheren Silizium-Technologien steigern. Das Unternehmen ist weltweit der drittgrößte Halbleiterproduzent.