クリーン量子井戸及び量子細線半導体レーザーにおける次元性とキャリア間相互作用

清洁量子阱和量子线半导体激光器中的维数和载流子相互作用

• 批准号: 09F09283
• 负责人: 秋山 英文
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09283/
• 关键词: 薄膜・量子構造; 量子細線; レーザー; MBE; へき開再成長

MBEへき開再成長により結晶成長されたT型量子細線レーザーウエハーに対する、洗浄・電極付け・レーザーバーへき開・ダイボンディング・ワイヤボンディンブなどのプロセスの成功率がこれまで非常に低かったので、その改良と評価を試みた。プロセスでは、これらに加えてレーザーの端面への誘電体多層膜コートによる反射率制御の改善が新たに必要となり、その開発も行った。単層膜についてエリプソメトリー測定と適切なモデル解析を行って波長依存の光学定数を決定し、自動シャッター制御により最大20層程度までの多層膜形成を行った。また、多層膜をつけたレーザー端面の反射率評価を行うために、顕微反射分光システムを作製した。こうして得られた素子に対してIV特性、IL特性、自然放出、誘導放出の計測や、レーザー発振、その他の光学特性評価計測の実験を進めた。レーザー素子が発振しない場合に、電気的な問題と光学的な問題かを切り分けることが重要となり、光導波路の内部ロスやモードの評価を効率よく行うための方法(点励起導波路放出光評価法)を開発した。論文投稿に向けて第一原稿執筆を進めた(翌年度投稿の予定)。10年以上故障休眠していた中古MBE装置に対して、クヌードセンセル・RHEED・シャッター・基板回転機構・真空およびビームフラックスゲージなどのコンポーネンツの評価と修理・ベーキングを進め、さらに空圧制御系や水冷・空冷システムのクリーニングや部品交換を行い、結晶成長を開始できるところまで到達することができた。

到目前为止，通过MBE切割和再生长生长的T型量子线激光晶圆的清洗、电极附着、激光棒切割、芯片键合和引线键合等工艺的成功率一直非常低。除此之外，在该过程中，需要通过在激光器端面涂覆电介质多层膜来提高反射率控制，我们也开发了该技术。单层薄膜的波长相关光学常数通过椭圆光度测量和适当的模型分析确定，并使用自动快门控制形成多达 20 层的多层薄膜。此外，还构建了显微反射光谱系统，以评估涂有多层膜的激光端面的反射率。我们对以此方式获得的器件进行了实验，测量了 IV 特性、IL 特性、自发发射、受激发射、激光振荡和其他光学特性评估测量。当激光元件不振荡时，区分问题是电气问题还是光学问题很重要，并且有一种有效评估光波导的内部损耗和模式的方法（点激发波导发射光评估方法）。发达。第一篇手稿已写好，准备提交（预计明年提交）。对于故障超过10年的二手MBE设备，我们对Knud传感器、RHEED、快门、基板旋转机构、真空和束流计等部件进行评估、修复和烘烤，并修复在清洁和更换水冷和空气冷却系统的部件后，我们能够达到可以开始晶体生长的程度。

项目成果

変調ドープおよび電流注入型1次元量子細線の光学応答

调制掺杂和电流注入一维量子线的光学响应

• 发表时间: 2010
• 作者: KIM Changsu;OKANO Makoto;MOCHIZUKI;Toshimitsu;YOSHITA Masahiro;CHEN Shaoqiang;AKIYAMA Hidefumi;PFEIFFER Loren N.;WEST Ken W.;秋山英文
• 通讯作者: 秋山英文

半導体レーザーの利得スイッチングにおける非平衡キャリアによる光学利得

半导体激光器增益切换中载流子不平衡导致的光学增益

• 发表时间: 2012
• 作者: 伊藤隆;陳少強;吉田正裕;福田圭介;望月敏光;金昌秀;丸山俊;秋山英文;L.N.Pfeiffer A;K.W.West A
• 通讯作者: K.W.West A

T型GaAs単一量子細線レーザーへの電流注入と発光特性

T型GaAs单量子线激光器的电流注入和发射特性

• 发表时间: 2012
• 作者: 金昌秀;望月敏光;岡野真人;吉田正裕;陳少強;秋山英文;Loren N.PfeifferB;Ken W.WestB
• 通讯作者: Ken W.WestB

T-shaped GaAs/AlGaAs Single Quantum Wire Laser by Arm-arm Current-Injection

臂臂电流注入T形GaAs/AlGaAs单量子线激光器

• 发表时间: 2011
• 作者: KIM Changsu;OKANO Makoto;MOCHIZUKI Toshimitsu;YOSHITA Masahiro;CHEN Shaoqiang;AKIYAMA Hidefumi;PFEIFFER Loren N.;WEST Ken W.
• 通讯作者: WEST Ken W.

Absolute strength of 1D exciton transitions in cleaved-edge-overgrown GaAs quantum wires

解理边缘过度生长的 GaAs 量子线中一维激子跃迁的绝对强度

• 发表时间: 2011
• 作者: Shaoqiang Chen;et al
• 通讯作者: et al