전기적으로 펌핑 된 양자점 마이크로 링 레이저의 개략도. 신용 : 전자 컴퓨터 공학부, hkust

수십 년 전 무어의 법칙은 고밀도 집적 회로의 트랜지스터 수가 약 2 년마다 두 배로 증가 할 것이라고 예측했다. 이 예측은 지난 수십 년 동안 옳았다는 것이 입증되었고, 작고 효율적인 반도체 장치를 추구하는 것이 기술 혁신의 원동력이되었습니다.

데이터 통신 및 떠오르는 분야의 응용을 위해 실리콘 플랫폼에 광 부품의 소형화 및 대규모 통합에 대한 요구가 지속적으로 증가하면서 홍콩의 과학 기술 대학과 캘리포니아 대학의 산타 바바라, 최근 연구에서 산업 표준 (001) 실리콘 기판 위에 에피 택셜 성장 된 기록 소형 마이크로 펌프 레이저를 성공적으로 시연했다. 5 μm의 반경을 가진 마이크로 레이저에 대해 근적외선 (1.3 μm)에서 방출되는 0.6 ma의 submillamp threshold가 달성되었다. 임계 값 및 발자국은 이전에보고 된 레이저 에피 택셜 성장 된 레이저보다 작다.

그들의 발견은 8 월에 권위있는 저널 optica에 발표되었습니다.

\"우리는 낮은 전력 소비와 높은 온도 안정성을 지닌 업계 표준 (001) 실리콘으로 직접 성장 된 가장 작은 전류 주입 레이저를 시연했다\"고 kei may lang, fang 교수의 전자 및 전기 공학과 교수가 말했다. hkust에서 컴퓨터 공학.

\"Si에서 직접 성장 된 고성능 마이크론 크기의 레이저의 실현은 고밀도 집적도 및 저비용의 온칩 실리콘 광원처럼 웨이퍼 본딩 기술에 대한 대안으로 직접 iii-v / si 에피 택시를 활용하는 주요 단계입니다 전력 소비.\"

두 그룹은 협력 해 왔으며 이전에 실온에서 작동하는 연속파 (cw) 광학 펌핑 마이크로 레이저를 개발하여 게르마늄 버퍼층 또는 기판 미스 커트가없는 실리콘상에서 에피 택셜 성장시켰다. 이번에 그들은 실리콘에 에피 택셜 성장 된 기록 소형 전기 펌핑 레이저를 시연했다. \"마이크로 레이저의 전기적 주입은 훨씬 더 어렵고 힘든 작업입니다. 첫째, 전극의 금속 화는 마이크로 크기의 캐비티에 의해 제한되어 디바이스 저항과 열 임피던스를 증가시킬 수 있습니다. 둘째, 위스퍼 링 갤러리 모드 (wgm)는 광 손실을 증가시킬 수있는 프로세스 불완전성에 민감합니다. \"라고 ucsb의 광전자 연구 그룹의 박사후 연구원이자 박사후 연구원 인 yating wan은 말했습니다.

\"유망한 통합 플랫폼 인 실리콘 포토닉스는 용량을 획기적으로 개선하는 온칩 레이저 소스를 필요로하면서 대량 생산을위한 비용 효율적인 방법으로 크기 및 전력 소모를 줄입니다. si에서 직접 성장 된 고성능 마이크론 크기의 레이저의 실현은 웨이퍼 본딩 기술에 대한 대안으로 직접 iii-v / si 에피 택시의 활용을위한 주요 단계를 의미합니다. \"라고 John Photowics의 부회장 인 John Bowers는 말했습니다. .

출처 : phys

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