nowi"yby przeszkod´ dla Ęwiat"a o jesz- komunikacji  przewiduje Foresi. 
OPTYKA
cze mniejszej d"ugoĘci fali. Struktura mog"aby s"uÅ»yç do rozdzie-
Na pomys" zastosowania  kryszta- lenia sygna"ów Ęwietlnych o róŻnych
Czerwone Ęwiat"o "ów z fotonowym pasmem wzbronio- d"ugoĘciach fali przesy"anych tym sa-
nym wpad" pod koniec lat osiemdzie- mym Ęwiat"owodem. Filtry z przerwą
dla Ęwiat"a
siątych Eli Yablonowitch, elektronik energetyczną dla fotonów by"yby znacz-
z University of California w Los Ange- nie mniejsze i wygodniejsze w uŻyciu
Sztuczne  kryszta"y blokujÄ…
les. Z poczÄ…tku zajmowa" si´ mikrofa- od obecnie stosowanych odpowiedni-
cz´stotliwoĘci optyczne
lami, poniewaÅ» w ich przypadku odst´- ków ze szklanych Ęwiat"owodów.
py w strukturach sÄ… znacznie wi´ksze Jakiekolwiek by"oby zastosowanie
ó"przewodniki mają niezwykle (centymetrowe), co umoŻliwia ich wy- struktur, ich mikroskopijne rozmiary,
uÅ»ytecznÄ… w"aĘciwoĘç: elektrony konanie powszechnie dost´pnymi meto- choç idealne do filtrowania Ęwiat"a, mo-
PmogÄ… zajmowaç w nich tylko pew- dami. Aby t"umiç promieniowanie zbli- gÄ… utrudniç szybkie uruchomienie pro-
ne pasma energetyczne rozdzielone ob- Żone do zakresu widzialnego, którego dukcji.  Te malutkie przyrządy trzeba
szarem nazywanym pasmem wzbronio- fale sÄ… duÅ»o krótsze od mikrofal, bada- wytwarzaç z ogromnÄ… precyzjÄ…  twier-
nym (przerwÄ… energetycznÄ…). ZmieniajÄ…c cze z MIT musieli si´gnÄ…ç po wyszuka- dzi Thomas F. Krauss, elektronik z Uni-
jego wielkoĘç, inÅ»ynierowie majÄ… wp"yw ne technologie, w tym takÅ»e pos"uÅ»yç versity of Glasgow.  Obecnie stosowa-
na parametry tranzystorów wykonanych si´ mikrolitografiÄ… z wykorzystaniem ne w przemyĘle technologie nie pozwa-
z krzemu lub innych materia"ów pó"prze- wiÄ…zki elektronowej.  By"em zupe"nie lajÄ… na ich produkcj´.
wodnikowych, tak aby jak najlepiej wy- pewny, Że taki sam efekt jak w moich Alden M. Hayashi
korzystaç je w komputerowych scalakach. doĘwiadczeniach z mikrofalami wystÄ…-
Materia"y o podobnych w"aĘciwoĘciach pi [teoretycznie] w przypadku Ęwiat"a,
w odniesieniu do Ęwiat"a, czyli mające ale w MIT potwierdzono to ekspery-
TECHNOLOGIA
 fotonowe pasmo wzbronione , mogÄ… mentalnie  wspomina Yablonowitch.
okazaç si´ równie uÅ»yteczne. W ciÄ…gu CennÄ… w"aĘciwoĘciÄ… struktury z MIT
Szybsze, mniejsze,
ostatnich paru lat opracowano przyrzÄ…dy jest jej zdolnoĘç do przepuszczania pro-
tego typu dzia"ające w zakresie mikro- mieniowania o dok"adnie okreĘlonej d"u-
bardziej p"askie
fal. Dopiero jednak badaczom z MIT uda- goĘci fali z obszaru pasma wzbronione-
 Archaiczny proces wytwórczy
"o si´ niedawno wytworzyç struktur´, go. UmoÅ»liwia to specjalnie wprowa-
która pracuje w obszarze zbliÅ»onym do dzona do  kryszta"u nieregularnoĘç  umoÅ»liwia produkowanie
Ęwiat"a widzialnego i rokuje nadziej´ na minimalne zwi´kszenie odst´pu mi´dzy
nowoczesnych uk"adów scalonych
zastosowanie w technice laserowej, ko- dwoma sąsiednimi otworkami w Ęrod-
munikacji Ęwiat"owodowej oraz w innych ku pr´cika. Ten niewielki  defekt spra-
dziedzinach. wia, Å»e uk"ad zachowuje si´ jak niezwy- arey Holland ciÄ…gle pami´ta
Struktura z MIT zaskakuje prostotÄ…: kle selektywny filtr: zmiana schematu swojÄ… reakcj´, gdy pewnego dnia
w zasadzie jest to malutki pr´cik krze- rozpraszania na otworkach Ęwiat"a roz- Kw 1984 roku jej wspó"pracownik
mu, w którym wykonano rzÄ…d mikro- chodzÄ…cego si´ wewnÄ…trz pr´cika otwie- z IBM zaproponowa" uÅ»ycie tarczy Ęcier-
skopijnych otworków. NajwaÅ»niejsze jest ra drog´ promieniowaniu podczerwo- nej i pasty polerskiej do wykonania jed-
to, Że rozmieszczono je w jednakowych nemu o wybranej d"ugoĘci fali. Ponadto nej z najistotniejszych operacji w proce-
odleg"oĘciach zbliÅ»onych do d"ugoĘci fal róŻne odst´py wyznaczajÄ… malutkie  pu- sie produkcji pami´ci pó"przewodni-
Ęwietlnych, czyli milionowej cz´Ä˜ci metra. de"eczko , które byç moÅ»e pewnego dnia kowej nowej generacji. Nie mieĘci"o si´
Dzi´ki takiemu usytuowaniu otworki uda si´ zmieniç si´ w mikroskopijne wy- jej w g"owie, Å»e ktoĘ dopuszcza myĘl
uniemoÅ»liwiajÄ… rozchodzenie si´ Ęwia- dajne Ä™ród"o Ęwiat"a, takie jak laser.  Jest o wystawieniu delikatnej powierzchni
t"a wewnÄ…trz pr´cika; bliÅ»ej po"oÅ»one sta- to z pewnoĘciÄ… najmniejsza wn´ka uk"adu scalonego na dzia"anie milionów
optyczna, jakÄ… uda"o si´ do tej pory wy- szorstkich ziarenek.  Chyba nie zamie-
tworzyç  zapewnia James S. Foresi, rzasz wylaç tego paskudztwa na moje
cz"onek zespo"u badawczego z MIT zaj- uk"ady?  protestowa"a.
mujÄ…cego si´ tym projektem. Od tamtej chwili up"yn´"o 14 lat. DziĘ
Jednak laser wymaga zarówno oĘrod- Holland kieruje produkcją urządzeł
, któ-
ka, który emituje Ęwiat"o, jak i niezb´d- re tÄ… w"aĘnie metodÄ… usuwajÄ… z po-
nej do emisji energii. Krzem w przeci- wierzchni uk"adu scalonego warstw´ sub-
wieł
stwie do innych pó"przewodników, mikrometrowej gruboĘci. Jej pierwsza
takich jak arsenek galu, jest bardzo z"ym reakcja by"a typowa  jeszcze niedawno
ęród"em promieniowania. (Badacze uwaŻano, Że pomys" chemiczno-mecha-
z MIT, którzy przyst´powali do tej pra- nicznego polerowania (CMP  chemical-
cy, majÄ…c przed oczami wizj´ krzemo- mechanical polishing) jest absurdalny;
wych uk"adów scalonych "ączących ele- przecieŻ w przemyĘle mikroelektronicz-
menty optyczne i obwody elektroniczne, nym do wytwarzania z"oŻonych uk"a-
starali si´ zwi´kszyç intensywnoĘç lumi- dów (takich jak procesor Pentium) stan-
nescencji krzemu przez domieszkowa- dardowo stosuje si´ zaawansowane
nie go erbem.) Ponadto pr´cik przygo- technologie wykorzystujÄ…ce wiÄ…zki jo-
towany w MIT spoczywa na szklanej nów. Z tej perspektywy proces CMP zda-
podstawie, która nie przewodzÄ…c prÄ…du, wa" si´ pochodziç z czasów znacznie
utrudnia zasilanie urzÄ…dzenia. poprzedzajÄ…cych rewolucj´ technologicz-
 Bardziej obiecujÄ…cym zastosowa- nÄ… XX wieku. Choç z poczÄ…tku producen-
MIKROSKOPIJNE otworki wytrawione
w krzemowym pr´ciku filtrujÄ… Ęwiat"o. niem wydaje si´ filtr na potrzeby tele- ci uk"adów scalonych bardzo nieufnie od-
22 ÂWIAT NAUKI KwiecieÅ‚
1998
Za zgodÄ…
NATURE