講演名 2016-08-25
AlInAs酸化狭窄構造を有するGaInAsP/SOIハイブリッドFPレーザの作製
鈴木 純一(東工大), 林 侑介(東工大), 井上 慧史(東工大), 雨宮 智宏(東工大), 西山 伸彦(東工大), 荒井 滋久(東工大),
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抄録(和) 高効率III-V/SOIハイブリッドレーザ実現に向け、光閉じ込めも可能なAlInAs酸化電流狭窄構造を有するFabry-Pérot (FP) 共振器レーザを試作し、この方法によるIII-V/SOIハイブリッドレーザとして初めての発振動作を得た。まず、シミュレータによるレーザ特性の見積もりを行い、従来のIII-V族化合物半導体ベースのレーザと同等の低いしきい値電流、高い外部微分量子効率が得られることを示した。つぎに、酸化時の熱処理前後におけるPLスペクトルおよび強度の比較を行い、この酸化プロセスは活性層に影響を与えないことを確認した。同プロセスを用いて5層量子井戸活性層を有するFPレーザを作製した結果、AlInAs未酸化幅4.5 µm、共振器長500 µmの素子において、室温パルス動作下でしきい値電流50 mA、前端面からの外部微分量子効率11%が得られた。
抄録(英) In order to realize a highly efficient GaInAsP/SOI hybrid laser, we fabricated a GaInAsP/SOI hybrid Fabry-Pérot (FP) laser with AlInAs-oxide confinement structure, resulting in the first lasing operation of this structure. Prior to the fabrication of the laser, the unoxidized AlInAs layer width dependences of fundamental lasing properties were calculated and it was confirmed that threshold current and external differential quantum efficiency comparable to those of conventional III-V base lasers can be attainable. Next, by comparing PL spectra between before and after oxidation of GaInAsP/SOI bonded wafers, almost the same shapes were confirmed, which indicated a negligible influence on the active layer during the thermal oxidation process. Finally, III-V/SOI FP lasers were fabricated, and a threshold current of 50 mA and an external differential quantum efficiency of 11%/facet were obtained for the device with the unoxidezed stripe width of 4.5 µm and the cavity length of 500 µm.
キーワード(和) ハイブリッドレーザ / AlInAs酸化狭窄 / プラズマ活性化貼付け / シリコンフォトニクス
キーワード(英) Hybrid laser / AlInAs-oxide confinement / Plasma activated bonding / Silicon photonics
資料番号 R2016-21,EMD2016-25,CPM2016-34,OPE2016-55,LQE2016-30
発行日 2016-08-18 (R, EMD, CPM, OPE, LQE)

研究会情報
研究会 LQE / OPE / EMD / R / CPM
開催期間 2016/8/25(から2日開催)
開催地(和) 函館ロワジールホテル
開催地(英)
テーマ(和) 光部品・電子デバイス実装・信頼性,及び一般(OECC報告)
テーマ(英)
委員長氏名(和) 野田 進(京大) / 小川 憲介(フジクラ) / 阿部 宜輝(NTT) / 馬渡 宏泰(NTT) / 野毛 悟(沼津高専)
委員長氏名(英) Susumu Noda(Kyoto Univ.) / Kensuke Ogawa(Fujikura) / Yoshiteru Abe(NTT) / Hiroyasu Mawatari(NTT) / Satoru Noge(Numazu National College of Tech.)
副委員長氏名(和) 山本 剛之(富士通研) / 加藤 和利(九大) / / 弓削 哲史(防衛大) / 廣瀬 文彦(山形大)
副委員長氏名(英) Tsuyoshi Yamamoto(Fujitsu Labs.) / Kazutoshi Kato(Kyushu Univ.) / / Tetsushi Yuge(National Defense Academy) / Fumihiko Hirose(Yamagata Univ.)
幹事氏名(和) 藤原 直樹(NTT) / 片桐 崇史(東北大) / 石榑 崇明(慶大) / 柳生 栄治(三菱電機) / 澤田 滋(住友電装) / 鈴木 健司(富士電機機器制御) / 安里 彰(富士通) / 岡村 寛之(広島大) / 小舘 淳一(NTT) / 岩田 展幸(日大)
幹事氏名(英) Naoki Fujiwara(NTT) / Takashi Katagiri(Tohoku Univ.) / Takaaki Ishigure(Keio Univ.) / Eiji Yagyu(Mitsubishi Electric) / Shigeru Sawada(Sumitomo Denso) / Kenji Suzuki(Fujielectric) / Akira Asato(Fujitsu) / Hiroyuki Okamura(Hiroshima Univ.) / Junichi Kodate(NTT) / Nobuyuki Iwata(Nihon Univ.)
幹事補佐氏名(和) / 荒武 淳(NTT) / 中津原 克己(神奈川工科大) / 萓野 良樹(電通大) / 林 優一(東北学院大) / マラット ザニケエフ(九工大) / 田村 信幸(法政大) / 坂本 尊(NTT) / 中村 雄一(豊橋技科大)
幹事補佐氏名(英) / Atsushi Aratake(NTT) / Katsumi Nakatsuhara(Kanagawa Inst. of Tech.) / Yoshiki Kayano(Univ. of Electro-Comm.) / Yuichi Hayashi(Tohoku Gakuin Univ.) / Maratt Zanikef(Kyushu Inst. of Tech.) / Nobuyuki Tamura(Hosei Univ.) / Takashi Sakamoto(NTT) / Yuichi Nakamura(Toyohashi Univ. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Lasers and Quantum Electronics / Technical Committee on Optoelectronics / Technical Committee on Electromechanical Devices / Technical Committee on Reliability / Technical Committee on Component Parts and Materials
本文の言語 JPN
タイトル(和) AlInAs酸化狭窄構造を有するGaInAsP/SOIハイブリッドFPレーザの作製
サブタイトル(和)
タイトル(英) Fabrication of GaInAsP/SOI Hybrid Fabry-Perot Laser with AlInAs-oxide Confinement Structure
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ハイブリッドレーザ / Hybrid laser
キーワード(2)(和/英) AlInAs酸化狭窄 / AlInAs-oxide confinement
キーワード(3)(和/英) プラズマ活性化貼付け / Plasma activated bonding
キーワード(4)(和/英) シリコンフォトニクス / Silicon photonics
第 1 著者 氏名(和/英) 鈴木 純一 / Junichi Suzuki
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
第 2 著者 氏名(和/英) 林 侑介 / Yusuke Hayashi
第 2 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
第 3 著者 氏名(和/英) 井上 慧史 / Satoshi Inoue
第 3 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
第 4 著者 氏名(和/英) 雨宮 智宏 / Tomohiro Amemiya
第 4 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
第 5 著者 氏名(和/英) 西山 伸彦 / Nobuhiko Nishiyama
第 5 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
第 6 著者 氏名(和/英) 荒井 滋久 / Shigehisa Arai
第 6 著者 所属(和/英) 東京工業大学(略称:東工大)
Tokyo Institute of Technology(略称:Titech)
発表年月日 2016-08-25
資料番号 R2016-21,EMD2016-25,CPM2016-34,OPE2016-55,LQE2016-30
巻番号(vol) vol.116
号番号(no) R-191,EMD-192,CPM-193,OPE-194,LQE-195
ページ範囲 pp.9-14(R), pp.9-14(EMD), pp.9-14(CPM), pp.9-14(OPE), pp.9-14(LQE),
ページ数 6
発行日 2016-08-18 (R, EMD, CPM, OPE, LQE)