研究概要 |
本研究では,ポテンシャル制御量子井戸の一つである5層非対称結合量子井戸(FACQW)の作製およびFACQWを用いた超広波長帯・超高速光変調デバイスの実現を目指している. 3年間の本格研究活動の第2年度にあたる本年度は,以下の研究を行った. 1.GaAs/AlGaAs-FACOW位相変調器構造の作製 FACQWにおける巨大な屈折率変化特性を実証するため,GaAs/AlGaAs-FACQWを光導波路に用いた位相変調器構造の作製プロセスの研究および測定系の構築を行った. 2.長波長用FACQWの作製および特性評価 光通信用長波長帯FACQWの作製を目指し,InP基板上へのInGaAs/InAlAs系材料のMBE結晶成長条件の最適化等を行い,高品質InGaAs/InAlAs量子井戸構造の作製に成功した.これにより,長波長帯FACQW作製の見通しがついた. 3.GaAs/AlGaAs-modified FACQWを有する光変調器の作成と特性評価 透明波長領域で負の巨大な屈折率変化特性が得られるGaAs/AlGaAs-modified FACQW構造について,光吸収電流特性測定を行い,理論計算結果と傾向が一致することが明らかにした. 4.長波長用FACQWの電界誘起屈折率効果の解析 バンド混合効果を考慮したk・p摂動法によるInGaAs/InAlAs-FACQWバンド構造の理論計算を行い,より正確に長波長用FACQWの特性解析を行った. 5.光制御デバイス作製法の研究 光制御デバイスの作製のため,メタン・水素/酸素交互供給によるInP, InGaAs, InAlAsなどで構成される多層薄膜およびGaNのECR-RIEエッチングについて研究し,良好な表面平滑性と端面垂直性を得るためのプロセス条件を確立した.
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