2001 Fiscal Year Annual Research Report

MEE法による量子ナノ構造光変調デバイスの作製に関する研究

Research Project

Project/Area Number	12750036
Research Institution	Yokohama National University
Principal Investigator	盧柱亨横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (50313474)
Keywords	分子線エピタキシー法 / MEE法 / 光制御デバイス / 光変調器 / 光スイッチ5層非対称結合量子井戸 / ポテンシャル制御量子井戸
Research Abstract	本研究では、新たに考案したGaAs/AIGaAs系5層非対称結合量子井戸(Five-layer Asymmetric Coupled Quantum Well ; FACQW)を長波長用lnGaAs/lnAIGaAs材料に発展させ、1.55m帯用FACQWの作製技術を確立のためにマイグレーション・エンハンスト・エピタキシー(migration enhanced epitaxy ; MEE)法を導入し、FACQWの電気的・光学的特性向上を目指し、以下の研究を行った。 (1)MEE法による高品質GaAs/AIGaAs-FACQWの作製現有のMBE(molecular beam epitaxy)装置にMEE法を導入するため、試作に成功したパソコンで0.1秒刻みで制御が可能なシャッターコントローラーの改良およびコントロールプログラムの改善を行った。その結果、AlGaAs成長において、AlとAs原子を同時供給した後GaとAsを交互供給する新原料シーケンスを用いるとともに、As分圧等の結晶成長条件の最適化を通して、低温(490℃)においてヘテロ界面の平坦性が極めて良好なGaAs/AlGaAs量子井戸の作製に成功した。さらに、AlAs超薄膜のMBE低温成長においても、上記と同様の成長条件で高品質のAlAs GaAs界面が実現できることを見出し、高品質でありかつ設計通りの厚さの量子ナノ構造(GaAs/AlGaAs-FACQW)の作製により長波長用InGaAs/InAlGaAs材料に発展させる見通しがついた。 (2)フォトルミネセンス(Photoluminescence ; PL)法・光吸収電流法による光学測定 (1)の方法によって改良されたMBE装置を用い、GaAs基板上にAlGaAs系材料を対象に、フォトルミネセンス法により発光特性を、光吸収電流法により光吸収スペクトルを測定し、上記作製条件の研究にフィードバックし、MEE法による結晶成長条件の最適条件を見いだした。そして、InGaAs/InAlGaAs系材料の結晶成長にも適用し、基礎的な成長条件を確立することができた。

Research Products

(5 results)

All Other

All Publications (5 results)

[Publications] T.Suzuki, J.H.Noh, T.Arakawa, K.Tada, Y.Okamiya, Y.Miyagi, N.Sakai, N.Haneji: "Fabrication and Optical Characterization of Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well(FACQW)"Jpn. J. Appl. Phys.. 41, 4B(4月号掲載予定). (2002)
[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-H.Noh, T.Suzuki, Y.Okamiya: "Optical Modulators Based on Potential-Tailored Quantum Wells for Broad Band Optical Fiber Communication"Int'l Conf. on Broad Band Optical Fiber Communication Technology(BBOFCT-2001). 119-124 (2001)
[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-H.Noh, T.Suzuki: "Wideband and Low Voltage Waveguide Modulators with Asymmetric Coupled QWs beyhond 40 Gb/s"2001 IEEE/LEOS Annual Meeting Conference Proceedings. 1. 38-39 (2001)
[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-h Noh, T.Suzuki, Y.Okamiya: "Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Will --A Promising Nanostructure with Tailored Potential--"Proceedings of the 6th China-Japan Symposium on Thin Films(CJSTFVI). 16-19 (2001)
[Publications] T.Suzuki, J.-H.Noh, T.Arakawa, K.Tada, Y.Okamiya, Y.Miyagi: "Electrooptic Characterization of Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well"Extended Abstracts of the 2001 International Conferene on Solid State Devices and Materials(SSDM2001). 2. 656-657 (2001)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

MEE法による量子ナノ構造光変調デバイスの作製に関する研究

Principal Investigator

盧 柱亨 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (50313474)

Research Products

[Publications] T.Suzuki, J.H.Noh, T.Arakawa, K.Tada, Y.Okamiya, Y.Miyagi, N.Sakai, N.Haneji: "Fabrication and Optical Characterization of Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well(FACQW)"Jpn. J. Appl. Phys.. 41, 4B(4月号掲載予定). (2002)

[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-H.Noh, T.Suzuki, Y.Okamiya: "Optical Modulators Based on Potential-Tailored Quantum Wells for Broad Band Optical Fiber Communication"Int'l Conf. on Broad Band Optical Fiber Communication Technology(BBOFCT-2001). 119-124 (2001)

[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-H.Noh, T.Suzuki: "Wideband and Low Voltage Waveguide Modulators with Asymmetric Coupled QWs beyhond 40 Gb/s"2001 IEEE/LEOS Annual Meeting Conference Proceedings. 1. 38-39 (2001)

[Publications] K.Tada, T.Arakawa, J.-h Noh, T.Suzuki, Y.Okamiya: "Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Will --A Promising Nanostructure with Tailored Potential--"Proceedings of the 6th China-Japan Symposium on Thin Films(CJSTFVI). 16-19 (2001)

[Publications] T.Suzuki, J.-H.Noh, T.Arakawa, K.Tada, Y.Okamiya, Y.Miyagi: "Electrooptic Characterization of Five-Layer Asymmetric Coupled Quantum Well"Extended Abstracts of the 2001 International Conferene on Solid State Devices and Materials(SSDM2001). 2. 656-657 (2001)

盧柱亨横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (50313474)