Kablolar yerini ışığa bırakıyor

Mikroelektronik teknolojisinde önemli gelişmeler yaratması beklenen ve Türkiye'nin nanoteknoloji alanında yönettiği tek AB 6. Çerçeve projesi olan ''SEMİNANO'' sonuçlandı. Proje, kabloların sağladığı pek çok işlevi çok daha yüksek hız ve kapasitedeki ışığa bırakacak teknolojinin yolunu açtı. Proje, kabloların sağladığı pek çok işlevi çok daha yüksek hız ve kapasitedeki ışığa bırakacak teknolojinin yolunu açtı.

ODTÜ'lü ve Bilkent'li araştırmacıların ortak projesi, günümüzün yetersiz teknolojisi nedeniyle ayrı ayrı üretilmek zorunda kalan mikroelektronik ve ışık üreten sistemleri nanoteknolojik yöntemlerle birleştirmede büyük adımlar atılmasını sağladı. Uzmanlar, bu teknolojinin daha da geliştirilmesi ile optik anahtarlardan optik bilgisayarlara uzanan bir dizi yeni ve olağanüstü gelişmeye tanık olunacağını belirtiyorlar.

ODTÜ Fizik Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Raşit Turan, Bilkent Üniversitesi Fizik Bölümü Öğretim Üyesi Prof. Dr. Atilla Aydınlı ile ortaklaşa yürüttükleri Semiconductor Nanocrystals Projesi'ni (SEMİNANO) Eylül'de başarıyla tamamlandığını bildirdi.

SEMINANO'nun, 9 ülkeden 11 araştırma grubunun katıldığı ve nanoteknoloji alanında Türkiye'nin yönettiği tek AB projesi olduğunu anlatan Prof. Dr. Turan, projede, mikroelektroniğin temel malzemesi olan silisyum (si) kristalinden ışık elde ederek mikroelektrik devrelerde kullanılması yolunun açıldığını bildirdi. Turan, projenin hedefleriyle ilgili şu bilgileri verdi:

''SEMINANO projesiyle yarıiletken nanoyapıların, mikroelektronik ve optielektronik teknolojilerinde kullanılması hedeflenmektedir. Büyüklüğü 1-20 nanometre civarında olan yarıiletken kristal yapıların farklı ortamlarda ve farklı yöntemlerle büyütülmesi ve bu yapıların optik ve elektronik özelliklerinin kontrol altına alınarak mikroelektronik ve optielektronik alanlarında kullanılması, projenin ana hedefi olmuştur. SEMINANO Projesi, alanında öncü çalışmalar ve yeni metotlar geliştirmiştir.''

''Sİ KRİSTALİ IŞIK ÜRETİMİNDE YETERSİZDİ''

Prof. Dr. Turan, günümüzde ışıldayan yazılar yazmak ve görüntüler oluşturmak için ışığa gereksinim duyulan her yerde yarıiletken ışık saçan diyotların kullanıldığını ifade etti. Bu diyotların bileşik yarı iletkenler kullanılarak üretildiğini anlatan Turan, modern yarı iletken elektronik teknolojisinde kullanılan si kristalinin sahip olduğu olağanüstü elektronik ve mekanik özelliklere rağmen ışık üretme konusunda yetersiz kaldığına dikkati çekti.

Si elektronlarının bantlar arasındaki geçişi ışık üretimi yapmadan gerçekleştirdiğini, oysa bileşik yarıiletkenlerin etkili bir ışık üreticisi olduğunu kaydeden Turan, şöyle devam etti:

''Si kristalinin ışık üretiminde yetersiz kalması, mikroelektronik ve optielektronik teknolojilerin ayrı ayrı ilerlemesine neden olmuştur. Mikroelektronik devreler ve ışık üreten sistemler birbirinden ayrı ve bağımsız olarak üretilmiştir. Bu iki teknolojinin tümleştirilmesi halinde yeni ve olağanüstü gelişmeler olması bekleniyor. Si tabanlı ışık üreten diyotların ve dalga yönlendiricilerin üretilmesi ile ışık, mikroelektronik devrelerde kullanılacak ve yüksek hızlarda ve kapasitelerde çalışan devrelerin üretilmesi mümkün olacaktır. Böylece optik anahtarlardan (switch) optik bilgisayarlara kadar uzanan bir dizi yeni gelişmeye tanık olacağız.''

''BİLİMİN RÜYASI GERÇEKLEŞİYOR''

''Si kristalinden ışık elde edilmesi, bu alanda çalışan bilim insanlarının oldukça eski bir düşüdür. Yapılan bütün denemeler başarısız olmuştur. Çalışmalar istenen sonuçları vermemiştir'' diyen Turan, yaptıkları çalışmanın sonucunda ise silisyumun küçük boyutlu nanokristaller halinde kullanılabildiğinde ışıyabileceğinin anlaşıldığını kaydetti. Turan, çalışmanın önemine dikkati çekerek, şunları kaydetti:

''Elde edilen ışığın kaynağı konusunda tartışmalar sürse de, Si nanokristallerden kaynaklanan ışıma kesin olarak kanıtlanmıştır. Şimdi sıra, elde edilen ışımanın kontrol altına alınması ve ışık saçan aygıtlara uygulanmasına gelmiştir. SEMINANO projesi tam da bu gelişmelerin en canlı olduğu dönemde önerilmiş ve yerinde bir kararla desteklenmesine karar verilmiştir.''

''Sİ NANOKRİSTALLER FLASH BELLEKLERE DE GÜÇ KATACAK''

Çalışmanın uygulama alanlarından birinin, flash bellek elemanlarının geliştirilmesi yönünde olduğuna değinen Turan, şöyle devam etti:

''Nanokristaller, flash belleklerin güvenirliğini ve dolayısı ile kapasitelerini artıracaktır. SEMINANO konsorsiyumuna üye araştırma gruplarından bazıları bu alanda uzmanlardan oluşmaktadır. Elde ettikleri ilk sonuçlar, Si nanokristallerin flash bellek depolama elemanı olarak başarı ile kulanılabileceğini göstermişlerdir.''