コンタクトエピタキシャル法を用いたシリコンフォトニクス用光アイソレータの研究

2016 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 26630166
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 神奈川工科大学
• 研究代表者: 中津原 克己 神奈川工科大学, 工学部, 教授 (70339894)
• 研究協力者: 榊原 健太郎 神奈川工科大学, 工学研究科, 大学院生 ; 清藤 将人 神奈川工科大学, 工学研究科, 大学院生 ; 金久保 渉 神奈川工科大学, 工学研究科, 大学院生 ; 端山 喜紀 神奈川工科大学, 工学研究科, 大学院生
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 光アイソレータ / 磁気光学効果 / 異種材料 / 光導波路 / シリコンフォトニクス

研究成果の概要

集積化に適した光アイソレータの実現に向け、シリコン導波路上に磁気光学ガーネットであるセリウム置換イットリウム鉄ガーネット(Ce:YIG)を形成するための基礎研究を行った。シリコン上に非晶質状態のCe:YIG薄膜を積層後、種結晶をコンタクトさせて結晶化を図るコンタクトエピタキシャル法の条件探索を行い、非処理のCe:YIG装荷シリコン導波路に対して伝搬損失が低減されることを明らかにした。さらにコンタクトエピタキシャル法を施したシリコン上のCe:YIG膜のX線回折評価において強いピーク強度が得られ、結晶性の向上が示され、ファラデー回転係数の測定においても磁気光学効果の発現が確認された。

自由記述の分野

光エレクトロニクス