Development of Semiconductor Lasers with Microcavity and Quantum Wires

微腔和量子线半导体激光器的开发

基本信息

  • 批准号:
    06555100
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.45万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
  • 财政年份:
    1994
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1994 至 1995
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

For the ultra-high speed optical network system with ultra-high channel capacity in the 21th century, it is indispensable to develop light sources which are suitable for high integration with both the time-axis and the spatial axis. Therefore, new type of semiconductor lasers of the next generation strongly requested to be established.In this study a strained InGaAs quantum wire laser with a vertical microcavity structures was fabricated for the first time. Quantum wires and dots are important for highly efficient semiconductor lasers. In this laser structure, quantum wires with a lateral width of about 10nm were grown by a selective metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) technique. The length of the microcavity was 41 (1=883nm), with AlAs/AlGaAs distributed Bragg reflectors. The microcavity effect was demonstrated by the measurement of photoluminescence with and without the cavity. Lasing oscillation was observed at 77K by optical pumping.In this research program, we also investigated the microcavity quantum dot lasers. For this purpose, we first investigated fabrication technology for the InGaAs/GaAs quantum dots using the self-assembling growth technique. The size of the quantum dots is around 15nm. We succeeded in fabricating a vertical cavity quantum dot laser structures.These results are quite useful for establishing semiconductor laser technology for the 21th century.
对于世纪具有超高信道容量的超高速光网络系统来说,研制适合于时间轴和空间轴高度集成的光源是必不可少的。本研究首次研制出了具有垂直微腔结构的应变InGaAs量子线激光器。量子线和量子点对于高效半导体激光器是重要的。在该激光器结构中,通过选择性金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术生长了横向宽度约10 nm的量子线。微腔长度为41(1= 883 nm),采用AlAs/AlGaAs分布布拉格反射器。通过测量有无微腔的光致发光,证实了微腔效应的存在。在77 K温度下,利用光抽运观察到了激光振荡。为此,我们首先研究了利用自组装生长技术制备InGaAs/GaAs量子点的工艺。量子点的尺寸约为15 nm。我们成功地制作了垂直腔量子点激光器结构,这些结果对于建立世纪的半导体激光器技术具有重要意义。

项目成果

期刊论文数量(41)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Y. Nagamine, T. Tanaka, T. Kono, S.Tsukamoto, M. Nishioka, Y. Arakawa, K. Uchida: "Observation of enhanced lateral confinement of excitions in GaAs auantum wires various sizes (7-30nm)by magnetopotluminescerce" Appl. Phys. Lett.66(19). 2502-2504 (1995)
Y. Nagamine、T. Tanaka、T. Kono、S.Tsukamoto、M. Nishioka、Y. Arakawa、K. Uchida:“通过磁电致发光观察不同尺寸(7-30nm)的砷化镓金线中激发的增强横向限制”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Willatzen: "〃Polarization Dependence of Optoelectronic Properties in Quantum Dots and Quantum Wires---Consequences of Valence-Band Mixing〃" IEEE J.of Quantum Electronics. Vol.30. 640-653 (1994)
M. Willatzen:“量子点和量子线中光电特性的偏振依赖性——价带混合的后果”,IEEE J.of Quantum Electronics 第 30 卷(1994 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Kono: "〃Excutive Radiative Lifetime in GaAs Quantum Wires:Wire Width Dependence〃" Springer Series in Materials Science. Vol.31. 140-144 (1994)
T.Kono:“GaAs 量子线的执行辐射寿命:线宽度依赖性”Springer 系列材料科学第 31 卷(1994 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Y.Nagamune: "〃Magneto-optical efffect in GaAs quantum wires:wire width dependence〃" Springer Series in Materials Science. Vol.31. 145-147 (1994)
Y.Nagamune:“GaAs 量子线中的磁光效应:线宽度依赖性”Springer 系列材料科学第 31 卷(1994 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
R.J.Helkey: "〃Cavity Optimization for Minimum Pulsewidth of Gain-Switched Semiconductor Lasers〃" IEEE Photonics Technology Letters. Vol.7. (1995)
R.J.Helkey:“增益开关半导体激光器最小脉宽的腔优化”IEEE 光子技术快报第 7 卷(1995 年)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

ARAKAWA Yasuhiko其他文献

ARAKAWA Yasuhiko的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('ARAKAWA Yasuhiko', 18)}}的其他基金

Solid state Quantum Electrodynamics in Quantum Dot Nanocavity Multiply Coupled Quantum Systems and Its Application to Novel Light Sources
量子点纳米腔多耦合量子系统中的固态量子电动力学及其在新型光源中的应用
  • 批准号:
    15H05700
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
Development of Blue-Violet GaN Microcavity Surface-Emitting Lasers far Next-Generation Optical Memory Systems
开发蓝紫 GaN 微腔表面发射激光器下一代光学存储系统
  • 批准号:
    13355015
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Fabrication of quantum dot lasers
量子点激光器的制造
  • 批准号:
    10355004
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Fundamental research on 1.5μm quantum cascade lasers for optical communication
光通信用1.5μm量子级联激光器基础研究
  • 批准号:
    10305028
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Development of semiconductor integrated devices for coherent THz electromagnetic field generation
相干太赫兹电磁场产生半导体集成器件的开发
  • 批准号:
    08555081
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
High speed photon-electron interaction in semiconductor nanostructures and its application to high performance semiconductor lasers
半导体纳米结构中的高速光子-电子相互作用及其在高性能半导体激光器中的应用
  • 批准号:
    07405018
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Quantum Semiconductor Electronics
量子半导体电子
  • 批准号:
    07044120
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for international Scientific Research
Basic Research on Semiconductor Lasers with Vertical Microcavity
垂直微腔半导体激光器基础研究
  • 批准号:
    05452194
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
Study on Fabrication of Quantum Wire Lasers
量子线激光器的制造研究
  • 批准号:
    04555083
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
Fundamental Research on Quantum Microcavity Lasers
量子微腔激光器基础研究
  • 批准号:
    03452178
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)

相似国自然基金

面向高性能集成电路的晶圆级单晶二维半导体的MOCVD精准生长及智能优化
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
MOCVD法制备用于微光夜视技术的GaSb红外光阴极及其激活技术研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
宽带宽InAs量子点MOCVD生长调控机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
高品质硅基立式InAs/GaSb异质结纳米线阵列MOCVD自催化生长研究
  • 批准号:
    61904074
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    26.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高效率MOCVD制备高温超导膜研究
  • 批准号:
    51872040
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
InAsP/InAsSb超晶格红外探测材料的MOCVD生长与特性研究
  • 批准号:
    61804161
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
氮化镓基分布反馈激光器光栅MOCVD二次外延研究
  • 批准号:
    61804140
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
MOCVD生长晶圆尺寸二维材料范德华异质结及其光电性能研究
  • 批准号:
    51772145
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
高迁移率MOCVD微晶氧化铟薄膜晶体管及可靠性研究
  • 批准号:
    61774172
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    63.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于MOCVD技术的自组装绿光InGaN量子点发光机理研究
  • 批准号:
    61604026
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    21.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

MRI: Development of A New High Temperature Source Metalorganic Chemical Vapor Deposition System (HTS-MOCVD) for Next Generation IIIA/B-Nitrides
MRI:开发用于下一代 IIIA/B 氮化物的新型高温源金属有机化学气相沉积系统 (HTS-MOCVD)
  • 批准号:
    2216107
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Non-Conventional Etching and MOCVD Regrowth for Beta-GaO/AlGaO 3D HEMTs
合作研究:Beta-GaO/AlGaO 3D HEMT 的非常规蚀刻和 MOCVD 再生长
  • 批准号:
    2200651
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Oxide and chalcogenide MOCVD (metal-organic chemical vapour deposition)
氧化物和硫族化物 MOCVD(金属有机化学气相沉积)
  • 批准号:
    EP/T019085/1
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Research Grant
Selective Area Growth of Semiconductor Structures by MOCVD for Telecommunication Applications
用于电信应用的 MOCVD 半导体结构的选择性区域生长
  • 批准号:
    543559-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
Collaborative Research: Non-Conventional Etching and MOCVD Regrowth for Beta-GaO/AlGaO 3D HEMTs
合作研究:Beta-GaO/AlGaO 3D HEMT 的非常规蚀刻和 MOCVD 再生长
  • 批准号:
    1809946
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Non-Conventional Etching and MOCVD Regrowth for Beta-GaO/AlGaO 3D HEMTs
合作研究:Beta-GaO/AlGaO 3D HEMT 的非常规蚀刻和 MOCVD 再生长
  • 批准号:
    1810041
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Fabrication of transition metal dichalcogenide single crystal by MOCVD and investigation on its electronic structure
MOCVD制备过渡金属硫族化物单晶及其电子结构研究
  • 批准号:
    18J22879
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
EAGER: MOCVD Growth of beta-(Al,In,Ga)2O3 for Transistor Applications
EAGER:用于晶体管应用的 β-(Al,In,Ga)2O3 的 MOCVD 生长
  • 批准号:
    1748339
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of MOCVD growth technique for transition metal dichalcogenides and exploring their photonic functionalities
过渡金属二硫属化物MOCVD生长技术的发展及其光子功能的探索
  • 批准号:
    17H03241
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Epitaxial MOCVD deposition of thermoelectric material films and determination of thermoelectric properties including thermal conductivity
热电材料薄膜的外延 MOCVD 沉积以及热电性能(包括热导率)的测定
  • 批准号:
    281725611
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 8.45万
  • 项目类别:
    Research Grants
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了