2017 Fiscal Year Annual Research Report
Plasmonic Photonic Integrated Circuit Using Ultra-Compact Capsule-Shaped Metallic Cavity Structures
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16K13695
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
種村 拓夫 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (90447425)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 半導体レーザ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，半導体レーザーを高密度に集積した光回路の実現に向けて，サブミクロンサイズの小さな半導体レーザを開発することを目的とした．
まず，カプセル型微小金属キャビティ構造の作製に向けて，基盤プロセス技術の最適化を進めた．具体的には，HSQレジストを用いた電子線描画リソグラフィープロセス，および，エッチング後の表面処理プロセスを新たに導入し，反応性イオンエッチングプロセスの条件出しを進めることで，高解像かつ側壁の粗さを軽減したカプセル型微小金属キャビティ構造を作製することに成功した．その結果，パルス光励起下で，初めて室温レーザ発振動作を観測した．並行して，電流ブロッキング層を導入した電流注入型素子を試作し，78Kにおいて電流注入下におけるレーザ発振に成功した．さらには，光導波路に結合した微小レーザの数値解析を行い，共振Q値を制御するための新規設計を提案し，数値シミュレーションにより，その有効性を実証した．
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