схематическое изображение микрокольцевого лазера с квантовыми точками с электрическим накачкой. кредит: отдел электронной и компьютерной техники, hkust

несколько десятилетий назад закон о боре предсказывал, что количество транзисторов в плотной интегральной схеме удваивается примерно раз в два года. это предсказание оказалось правильным в последние несколько десятилетий, и стремление к все меньшим и более эффективным полупроводниковым устройствам стало движущей силой в прорывах в технологии.

с непреходящей и растущей потребностью в миниатюризации и крупномасштабной интеграции фотонных компонентов на кремниевой платформе для передачи данных и новых приложений, группа исследователей из университета науки и техники Гонконга, университета Калифорнии, Санта-Барбара, успешно продемонстрировали рекордно малые электрически накачиваемые микролазеры, эпитаксиально выращенные на стандартном (001) кремниевых подложках в недавнем исследовании. для микролазера с радиусом 5 мкм был достигнут порог субмиллиама 0,6 мА, излучающий на ближней инфракрасной (1,3 мкм). пороги и следы на порядки меньше, чем ранее описанные лазеры, эпитаксиально выращенные на си.

их результаты были опубликованы в престижном журнале optica по августу

«Мы продемонстрировали наименьший ток qd-лазеров, непосредственно выращенных на стандартном (001) кремнии с низким потреблением энергии и высокой температурной стабильностью», - сказал kei may lau, fang профессор инженерных наук и профессор кафедры электронного и компьютерная инженерия при hkust.

«Реализация высокопроизводительных микронных лазеров, непосредственно выращенных на si, представляет собой важный шаг на пути использования прямой iii-v / si-эпитаксии в качестве альтернативного варианта применения технологий склеивания пластин в качестве встроенных кремниевых источников света с плотной интеграцией и низкой потребляемой мощности \".

эти две группы сотрудничали и ранее разрабатывали непрерывные волны непрерывного действия (cw) оптически накачанных микролазеров, работающих при комнатной температуре, которые были эпитаксиально выращены на кремнии без буферного слоя германия или субстрата miscut. на этот раз они продемонстрировали рекордно малые электрически накачанные qd-лазера, эпитаксиально выращенные на кремнии. «Электрическая инъекция микролазеров - задача гораздо сложнее и сложнее: во-первых, металлизация электрода ограничена полостью микроразмера, что может увеличить сопротивление устройства и тепловое сопротивление; во-вторых, режим шепчущей галереи (wgm) чувствителен к любому несовершенству процесса, что может увеличить оптические потери », - сказал yating wan, выпускник hkust phd, а теперь и докторант в исследовательской группе оптоэлектроники ucsb.

«Как многообещающая интеграционная платформа, кремниевые фотоники нуждаются в встроенных лазерных источниках, которые значительно улучшают возможности, а также уменьшают размер и рассеивание мощности экономичным способом для объемной технологичности. реализация высокопроизводительных микронных лазеров, непосредственно выращенных на si, представляет собой важный шаг к использованию прямой iii-v / si-эпитаксии в качестве альтернативного варианта технологии вафли-склеивания », - сказал Джоун-лук, заместитель главного исполнительного директора целевой фотоники ,

Источник: Phys

Для получения более подробной информации, пожалуйста, посетите наш веб-сайт: http://www.semiconductorwafers.net ,

s завершите нас по электронной почте angel.ye@powerwaywafer.com или powerwaymaterial@gmail.com ,