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.''
''Si kristali ışık üretiminde yetersizdi''
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.''
''Bilimin rüyası gerçekleşiyor''
''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.''
''Si nanokristaller 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.''