Verbindungshalbleiter

Warum werden in der Siliziumphotonik Verbindungshalbleiter als Laserlichtquelle kombiniert?

  1. AWeil Silizium überhaupt kein Licht durchlässt
  2. BWeil Verbindungshalbleiter stets billiger sind
  3. CWeil Silizium einen indirekten Bandübergang hat und nicht effizient Licht emittieren kann
Antwort und Erläuterung anzeigen

Antwort: C. Weil Silizium einen indirekten Bandübergang hat und nicht effizient Licht emittieren kann

In Silizium lassen sich Wellenleiter, Modulatoren und Photodetektoren mit Germanium in CMOS-Fabriken präzise und in großen Stückzahlen herstellen; wegen des indirekten Bandübergangs ist Silizium jedoch keine effiziente Lichtquelle. Deshalb werden Laser auf InP-Basis u. Ä. auf den Siliziumwafer gebondet (heterogene Integration) oder als separater Chip kombiniert und als Lichtquelle verwendet. Als Technik für optische Verbindungen in KI-Rechenzentren entwickelt sich die optisch-elektronische Konvergenz rasch.

Dieses Thema üben Zur Themenseite

Weitere Fragen zu Verbindungshalbleiter

  1. Welche Forscher erhielten 2014 den Nobelpreis für Physik für die Erfindung der hellen blauen LED?
  2. Welche Kombination von Elementen bildet Galliumarsenid (GaAs)?
  3. Was ist der Hauptgrund, weshalb LED-Beleuchtung energiesparender ist als Glühlampen?
  4. Welcher Verbindungshalbleiter hat eine sehr hohe Elektronenbeweglichkeit und wird z. B. in Magnetfeldsensoren (Hall-Elementen) verwendet?
  5. Welche Gate-Struktur hat der MESFET, der als GaAs-Hochfrequenztransistor eingesetzt wurde?