【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.05.09】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23IT0006

利用課題名 / Title

光子-光子共鳴を用いたメンブレン半導体レーザの作製

利用した実施機関 / Support Institute

東京工業大学 / Tokyo Tech.

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）量子・電子制御により革新的な機能を発現するマテリアル/Materials using quantum and electronic control to perform innovative functions（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

CVD,リソグラフィ/ Lithography,電子線リソグラフィ/ EB lithography,膜加工・エッチング/ Film processing/etching,フォトニクス/ Photonics

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

西山 伸彦

所属名 / Affiliation

東京工業大学工学院電気電子系

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

大礒義孝,堀川剛

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

IT-010：有機金属気相成長装置
IT-008：3連Eガン蒸着装置
IT-004：マスクレス露光装置
IT-012：リアクテブイオンエッチング装置
IT-038：電子ビーム露光装置

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

Radio-over-Fiberと呼ばれる無線信号を光ファイバ中で伝送させるための光源として、光子-光子共鳴効果（以下PPR)を用いたメンブレンレーザを作製した。
具体的には、有機金属気相成長法の結晶再成長による基板構造作製、電子ビーム露光による回折格子の形成などを行った

実験 / Experimental

ARIMで提供されている多くの化合物半導体加工装置を利用して、PPR構造を導入したメンブレンレーザを作製し、小信号応答を観測した。

結果と考察 / Results and Discussion

作製したメンブレンレーザを高周波プローブを用いて、小信号応答を観測した。図に示すように、電流値3.0mAにおいて、明瞭なピークが観測され、設計通り、PPRが発現していることが確認された。また、この素子を用いて実際に無線信号を伝搬し、規格値を満たす良好なデータ伝送が行えることが確認できた。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

PPRを用いたメンブレンレーザの小信号応答

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

本研究はKDDI研究所の委託を得て行われた。

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件