2013 Fiscal Year Annual Research Report
Beカルコゲナイドを用いた高信頼性緑色～黄色半導体レーザの実現
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25289092
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
秋本 良一 独立行政法人産業技術総合研究所, ネットワークフォトニクス研究センター, 上級主任研究員 (30356349)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 緑黄色半導体レーザー / II-VI族半導体 / ベリリウムカルコゲナイド / 量子井戸・超格子 |
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| Research Abstract |
本研究では、結晶強度の増大が期待できるベリリウム(Be)カルコゲナイド系II-VI族半導体材料を用いて、信頼性の高い緑色および黄色半導体レーザを実現するための基盤技術を開発する。活性層にBeを添加したBeZnCdSe量子井戸レーザの室温連続発振条件下における信頼性を検証し、Beの添加が素子の結晶強度や劣化抑制に与えるインパクトを定量的に明らかにすることを目的とする。
本年度は、活性層材料BeZnCdSe中のBe濃度が量子井戸のフォトルミネセンス(PL)特性に与える影響を明らかにした。高信頼性レーザを実現するためには、活性層の結晶強度を増大させ、劣化に対する耐性を高めることが肝要であり、このためBe濃度の増大は有効であると期待できる。これまでの我々の研究で用いたBeZnCdSeの中のBe濃度は～２％であったが、ZnをなくしたBeCdSe量子井戸に着目して研究を行った。Be濃度が0.15～0.25において、緑～黄色の波長域にあたる500-570nmに発光ピークをもつ量子井戸を得ることができた。PLピーク波長540nmを持つBeZnCdSe(Be=2%)とBeCdSe(Be=20%)量子井戸についてPLを比較すると、BeCdSeではPL強度が約1/10に減少しており、PLスペクトル幅が約2倍に増大していることが観測された。Be濃度減少とともにPLピーク波長は長波長側へシフトするが、570nm (Be=15%のとき)では数ケタのPL強度の減少が観測された。格子不不整合による結晶欠陥の発生が示唆される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度の計画では、レーザー活性層についてBe濃度による影響を調べることが主な項目であった。これについては、ある程度計画通りに遂行することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究提案の計画どおりに研究を推進する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
数万円の少額未使用金額のため当該年度に敢えて消化するよりは、次年度の研究費へ充当する方が効率的に研究を遂行することができると判断したため。
実験用の少額消耗品の購入費用に充てる。
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