| 研究課題/領域番号 |
19K15056
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分21060:電子デバイスおよび電子機器関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 |
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研究代表者 |
松本 敦 国立研究開発法人情報通信研究機構, ネットワーク研究所フォトニックICT研究センター, 主任研究員 (30580188)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 半導体光デバイス / 光集積回路 / 通信 / 量子ドット / 半導体レーザ / モノリシック集積 / IID-QDI / 高温環境動作 / イオン注入 / 組成混晶化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年の通信システムでは特に近距離ネットワークで通信トラフィックが増大していることに伴い、通信速度や消費電力、通信機器のサイズ・コストなどの要求を満たす光集積回路とLSI等を融合したICTデバイスを用いた高速大容量通信技術が必要不可欠となっている。本研究では、この光電子融合集積回路を実現する際に重要な課題である高温環境下における光集積回路の動作に焦点を当てる。本研究申請者はこれまでにIID-QDIという技術で半導体レーザの温度特性を極めて向上出来ることを見出した。本研究ではこの技術の物理的要因を理解し、それを応用することで高温環境下でも特性劣化を引き起こさない光集積回路の実証を目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、ネットワークにおける通信速度・容量の増大と低消費電力、小型・低コスト化の要求を満たす光電子融合集積回路の実現を目指し、そのために必要不可欠な高温環境下においても良好な特性を有する光集積回路の開発を目標としており、実現できれば幅広い応用が期待できる。本研究では量子ドット構造の光素子に着目し、これまでに開発してきたInP基板上に量子ドット構造を有する複数の光素子を集積可能な独自技術であるIID-QDI技術を用いた半導体レーザを作製し、この半導体レーザが非常に良好な温度特性を有することを実証し、また温度特性向上の物理的要因の一端を解明することができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果により、近い将来において問題になるネットワークにおける通信速度・容量の増大と低消費電力、小型・低コスト化に対応する光電子融合集積回路の実現と、さらにそのために必要不可欠な高温環境下においても良好な特性を有する光集積回路に向けて非常に有用な知見が得ることができた。これらの光電子融合集積回路や光集積回路が実現に至ることにより、ネットワークの諸問題に対応できるのみならず、幅広い応用が期待できる。
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