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超高密度量子ドットによる面型集積高速光変調デバイスの実現

研究課題

研究課題/領域番号 18206034
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子・電気材料工学
研究機関神戸大学

研究代表者

和田 修  神戸大学, 大学院工学研究科, 教授 (90335422)

研究分担者 喜多 隆  神戸大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10221186)
赤羽 浩一  情報通信研究機構, 第1研究部門, 研究員 (50359072)
研究期間 (年度) 2006 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
43,160千円 (直接経費: 33,200千円、間接経費: 9,960千円)
2008年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
2007年度: 15,730千円 (直接経費: 12,100千円、間接経費: 3,630千円)
2006年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
キーワード量子ドット / 光スイッチ / ナノ材料 / 光物性 / 半導体結晶成長 / 超高速光通信 / 半導体物性 / 光アンプ / 面型光変調器 / 光通信 / 超高速光応答 / フォトニック結晶 / 多層高密度量子ドット
研究概要

量子ドットの形状、サイズ、歪みなどのパラメータを制御できるInAs/GaAs量子ドット結晶成長方法を開発し、量子ドットの波長、寿命時間、偏光特性などの光学的特性の制御を可能とした。さらに、多層化した量子ドットを分布反射鏡に挟んだ垂直共振器型光変調器構造を実現し、この構造の超高速全光変調デバイスとしての可能性を実証した。

報告書

(4件)
  • 2008 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2009 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (7件) 図書 (3件) 備考 (2件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of indium segregation on optical properties of nitrogen-doped InAs/GaAs quantum dots2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue, M. Mamizuka, H. Mizuno, O. Kojima, T. Kita, and O. Wada
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. Vol. 104

      ページ: 103532-103532

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real Time Analysis of Self-Assembled InAs/GaAs Quantum Dot Growth by Probing Reflection High-Energy Electron Diffraction Chevron Image2008

    • 著者名/発表者名
      T. Kudo, T. Inoue, T. Kita, and O. Wada
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. Vol. 104

      ページ: 74305-74305

    • NAID

      120002139272

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence Characteristics of Quantum Dots with Electronic States Interconnected along Growth Direction2008

    • 著者名/発表者名
      O. Kojima, H. Nakatani, T. Kita, O. Wada, K. Akahane, and M. Tsuchiya
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. Vol. 103

      ページ: 113504-113504

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence Dynamics of Coupled Quantum Dots2008

    • 著者名/発表者名
      H. Nakatani, T. Kita, O. Kojima, O. Wada, K. Akahane, and M. Tsuchiya
    • 雑誌名

      J. of Luminescence, Vol. 128

      ページ: 975-977

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron Tomography of Embedded Semiconductor Quantum Dot2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue, T. Kita, O. Wada, M. Kamino, T. Yaguchi, and T. Kamino
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. Vol. 92

      ページ: 31902-31902

    • NAID

      120001348321

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence Characteristics of Quantum Dots with Electronic States Interconnected along Growth Direction2008

    • 著者名/発表者名
      O. Koiima, H. Nakatani, T. Kita, O. Wada, K. Akahane, M. Tsuchiva
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 103

      ページ: 113504-113504

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Real Time Analysis of Self-Assembled InAs/GaAs Quantum Dot Growth by Probing Reflection High-Energy Electron Diffraction Chevron Image2008

    • 著者名/発表者名
      T. Kudo, T. Inoue, T. Kita, O. Wada
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 104

      ページ: 74305-74305

    • NAID

      120002139272

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of indium segregation on optical properties of nitrogen-doped In As/GaAs quantum dots2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue, M. Mamizuka, H. Mizuno, O. Kojima, T. Kita, O. Wada
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 104

      ページ: 103532-103532

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron Tomography of Embedded Semiconductor Quantum Dot2008

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue, T. Kita, O. Wada, M. Kamino, T. Yaguchi, and T. Kamino
    • 雑誌名

      Appleid Physics Letters 92

      ページ: 31902-31902

    • NAID

      120001348321

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Emission-Wavelength Extension of Nitrided InAs/GaAs Quantum Dots with Different Sizes2007

    • 著者名/発表者名
      H. Mizuno, T. Inoue, M. Kikuno, T. Kita, O. Wada, H. Mori, and H. Yasuda
    • 雑誌名

      J. Cryst. Growth Vol. 301-302

      ページ: 709-712

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multidirectional Observation of an Embedded Quantum Dot2007

    • 著者名/発表者名
      T. Kita, T. Inoue, O. Wada, M. Konno, T. Yaguchi, and T. Kamino
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. Vol. 90

      ページ: 41911-41911

    • NAID

      120000944629

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Atomically Controlled Doping of Nitrogen on GaAs(001)Surface2007

    • 著者名/発表者名
      N. Shimizu, T. Inoue, T. Kita, and O. Wada
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth 301-302

      ページ: 34-37

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence Dynamics of Coupled Quantum Dots2007

    • 著者名/発表者名
      H. Nakatani, T. Kita, O. kojima, O. Wada, K. Akahane, and M. Tsuchiya
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence 128

      ページ: 975-977

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Emission-Wavelength Extension of Nitrided InAs/GaAs Quantum Dots with Different Sizes2007

    • 著者名/発表者名
      H.Mizuno
    • 雑誌名

      J. Cryst. Growth (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Atomically Controlled Doping of Nitrogen on GaAs(001) Surfaces2007

    • 著者名/発表者名
      N.Shimizu
    • 雑誌名

      J. Cryst. Growth (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Artificial Control of Optical Gain Polarization by Stacking Quantum Dot Layers2006

    • 著者名/発表者名
      T. Kita, N. Tamura, O. Wada, M. Sugawara, Y. Nakata, H. Ebe, and Y. Arakawa
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. Vol. 88

      ページ: 211106-211106

    • NAID

      120000943927

    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Artificial Control of Optical Gain Polarization by Stacking Quantum Dot Layers2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kita
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. 88

      ページ: 211106-211106

    • NAID

      120000943927

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Emission-Wavelength Extension of InAs/GaAs Quantum Dots by Controlling Lattice-Mismatched Strain2006

    • 著者名/発表者名
      T.Inoue
    • 雑誌名

      Proc. 18th International Conference on Indium Phosphidc and Relatcd Materials, Princeton, May 7-11, 2006

      ページ: 201-203

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Bound Exciton States of Isoelectronic Centers in GaAs : N Grown by an Atomically Controlled Doping Technique2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kita
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 74

      ページ: 35213-35213

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 量子ドット埋め込み面型共振器構造を用いた超高速全光スイッチ2009

    • 著者名/発表者名
      金潮淵、小島磨、田嶋良幸、喜多隆、和田修、赤羽浩一
    • 学会等名
      第56回応用物理学会関係連合講演会、31p-ZF-1
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2009-03-31
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Lengthening of Exciton Lifetime owing to Expansion of Electron Envelope Functions in Stacked Quantum Dots2008

    • 著者名/発表者名
      O. Kojima, H. Nakatani, T. Kita, O. Wada, K. Akahane, M. Tsuchiya
    • 学会等名
      Abstr. Third International Conference on Optical, Optoelectronic Materials and Applications
    • 発表場所
      Edmonton
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Optical Control of Residual Excitons for Ultrafast Nonlinear Response in GaAs Thin Films2008

    • 著者名/発表者名
      O. Kojima, A. Miyagawa, T. Kita, O. Wada, T. Isu
    • 学会等名
      8th International Conference on Excitonic Processin Condensed Matter
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Semiconductor Quantum Dots and Nanostructures for Photonic Device Applications(Plenary Paper)2007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Wada
    • 学会等名
      Int. Conf. Optical and Optoelectronic Properties of Materials and Applications(ICOOPMA2008)
    • 発表場所
      London, UK
    • 年月日
      2007-08-01
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Three-Dimensional Structure of A Single InAs/GaAs Self-Assembled Quantum Dot Observed by Electron Tomography2007

    • 著者名/発表者名
      T. Inoue, T. Kita, O. Wada, M. Konno, T. Yaguchi, and T. Kamino
    • 学会等名
      34th International Symposium on Compound Semiconductors
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Real Time Probing of Self-Assembling Process Steps in InAs/GaAs Quantum Dot Growth2007

    • 著者名/発表者名
      T. Kudo, T. Inoue, T. Kita and O. Wada
    • 学会等名
      Proc. 19th International Conference on Indium Phosphide and Related Materials, pp. 303-306
    • 発表場所
      Matsue
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [学会発表] Polarization Insensitive Optical Gain of Columnar Quantum Dots2006

    • 著者名/発表者名
      T. Kita, N. Tamnura, O. Wada, M. Sugawara, Y. Nakata, H. Ebe, and Y. Arakawa
    • 学会等名
      4th International Conference on Semiconductor Quantum Dots 2006
    • 発表場所
      Chamonix
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] 2009化合物半導体技術大全2009

    • 著者名/発表者名
      和田 修
    • 総ページ数
      324
    • 出版者
      電子ジャーナル
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] Chapter 2, "Femtosecond All-Optical Devices for Ultrafast Communication and Signal Processing," in Chi H. Lee ed., "Microwave Photonics"2007

    • 著者名/発表者名
      O. Wada
    • 出版者
      CRC Press (Boca Raton, FL)
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書
  • [図書] Chi H. Lee ed., "Microwave Photonics,"第2章"Femtosecond A.ll-Optical Devices for Ultrafast Communication and Signal Processing," pp. 31.762007

    • 著者名/発表者名
      Osamu Wada
    • 総ページ数
      422
    • 出版者
      CRC Press(Boca Raton, FL, U.S.A.)
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.research.kobe-u.ac.jp/eng-photonics/activity_files/NovelMaterials_QD.htm

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.research.kobe-u.ac.jp/eng-photonics/activity_files/NovelMaterials_QD.htm

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [産業財産権] 量子ドットの形成方法及び半導体装置の製造方法2008

    • 発明者名
      喜多隆、木戸聖、笹山憲吾、和田修、安岡奈美
    • 権利者名
      富士通株式会社
    • 産業財産権番号
      2008-200251
    • 出願年月日
      2008-08-01
    • 関連する報告書
      2008 研究成果報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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