课题基金 / 基金详情

半導体量子マイクロ構造を有する次世代超高性能レ-ザ-に関する研究

半導体量子マイクロ構造を有する次世代超高性能レ-ザ-に関する研究
下一代半导体量子微结构超高性能激光器研究
批准号：
01550302
负责人：
荒川 泰彦
金额：
$1.28万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1989
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1989 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01550302/
关键词：
量子交換量子細線量子箱半導体レ-ザバンド理論選択成長

项目摘要

项目成果

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電子は量子力学的な効果により波動としての性質を示す。半導体微細加工技術の進展に伴い、このような電子の波動性に基づく新しい物理現象(量子サイズ効果)の出現とそのデバイス応用の道がひらき始めている。しかし、現在の量子サイズ効果は超薄膜構造中のみで観測されており、膜厚方向に限られている。もし量子細線や量子井戸箱ができ、多次元的に電子の波動関数の制御が可能となれば、新しい量子効果を実現できる。しかし、これまでリソグラフィ技術を用いてこのような多次元量子マイクロ構造の作製の試みがなされてきたが、100オ-ダで精度よく実現することは不可能であった。本研究では、有機金属気相成長法(MOCVD法)によるエピタキシャル成長中に、基板上に細く絞った電子ジ-ム(〜5nm)を照射し、照射部分のみを選択的に結晶成長するという新しい手法を中心にして、多次元量子マイクロ構造の実現をはかった。これまで、TMG、TMA、AsH_3などの原料を別々にあるいは同時に導入したときの物質形成、また、それらの温度依存性、さらに、生成物質の評価などの実験を進めた。その結果、基板温度を変えることによって、TMGについては室温から300℃程度まで、TMAについては同じく室温から700℃程度の高温に至るまで細線が形成されることを確認した。以上の結果より、多次元量子井戸マイクロ構造の作製技術の基礎的研究を勧め、電子ビ-ム誘起結晶成長法という新しい手法が、きわめて有効であることが示された。一方、理論的には、量子細線のバンド構造を強結合法を用いて初めて明らかにした。これにより、量子細線構造を導入することにより、従来から予測された以上にレ-ザ特性が改善される可能性があることを示した。
期刊论文(6)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
H.Shoji,Y.Arakawa and Y.Fujii: "Fast Bistable Wavelength Switching Device Using Two-Electrode Distributed Feedback Lasers" Tech.Dig.of Optical Fiber Communication Conference. WM17. 116-117 (1990)
H.Shoji、Y.Arakawa 和 Y.Fujii：“使用两电极分布式反馈激光器的快速双稳态波长切换装置”光纤通信会议的 Tech.Dig.。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Arakawa and T.Takahashi: "Effect of Nonlinear Gain on Modulation Dynamics inQuantum-Well Lasers" Electronics Letters. 25-2. 169-170 (1989)
Y.Arakawa 和 T.Takahashi：“非线性增益对量子阱激光器调制动态的影响”电子快报。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Y.Arakawa: "Picosecond Dynamics in Quantum Well Lasers" SPIE Conference. 1216-1217 (1990)
Y.Arakawa：“量子阱激光器中的皮秒动力学”SPIE 会议。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Shoji,Y.Arakawa,and Y.Fujii: "Fast Bistable Wavelength Switching Characteristics in Two-Electrode Distributed Feedback Laser" IEEE Photonics Tech.Lett.2-2. (1990)
H.Shoji、Y.Arakawa 和 Y.Fujii：“双电极分布式反馈激光器中的快速双稳态波长切换特性”IEEE Photonics Tech.Lett.2-2。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    電気光学的手法による量子ドットにおける電子スピン制御に関する研究
    • 批准号：
      11F01356
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2011
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    半導体量子ドットやシリコンをベースにした次世代光デバイスの開発
    • 批准号：
      08F08741
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.02万
    • 财政年份：
      2008
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    窒素ガリウム半導体量子ドットの形成技術と次世代ナノフォトニック素子に関する研究
    • 批准号：
      06F06110
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.66万
    • 财政年份：
      2006
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    半導体量子ドット・フォトニック結晶とMEMSの融合による新素子開発
    • 批准号：
      04F04791
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.54万
    • 财政年份：
      2004
    • 负责人：
      荒川 泰彦
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    海外基金