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日本研制出高温下稳定运行的硅基量子点激光器

2013-08-15 10:39
月城清浅
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  ——日本东京大学研制出了键合在硅基底上的1.3m量子点(QD)激光二极管(发表在《应用物理快报》2013年第六期,作者Katsuaki Tanabe等)。光子电路通常以硅为基底,但目前的光源通常采用化合物半导体研制。特别是,研究人员正在寻求大温度范围下稳定工作的器件,以实现更高的工作温度。东京大学的器件是采用硅掺杂部分P型砷化镓(GaAs)壁垒结合自行聚合砷化铟(InAs)形成量子点,以构建激光二极管的有源发光区域,再将这些器件键合到硅基底上。

  有源区域由8层P-GaAs壁垒中自行聚合的InAs 量子点结构组成。每层的点密度为6×1010/cm2。试验中对直接和金属介导两种键合工艺进行了测试,两种工艺研制的器件均可在超过100℃的条件下发射1.3m(光通信的O波段)的激光。这些结果证实了,采用晶圆键合工艺研制的硅上III-V族量子点激光器有望在高密度光子集成电路中实现温度稳定的运行。

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