Слои квантовых точек InAs на подложке InP

Слои квантовых точек InAs на подложке InP

Типичная структура слоев квантовых точек (КТ) InAs на подложке InP доступна с длиной волны 1,55 мкм для фотодетектора КТ. Квантовая точка называется полупроводниковыми нанокристаллами (NC), которые относятся к трехмерным ограниченным наноматериалам с радиусом, меньшим или близким к радиусу Бора экситона. Коллоидные квантовые точки (ККТ) обладают очевидными эффектами квантового ограничения в области оптоэлектронных приложений и могут обеспечить технологическую платформу для устройств обработки жидкой фазы. Квантовая точка является основой для создания маломощных и высокопроизводительных фотоприемников и является новым материалом-кандидатом для разработки поколения высокопроизводительных электронных устройств. Ниже приводится эпитаксиальная структура с квантовой точкой InAs / InP:

Квантовая точка InAs

1. Эпитаксиальная пластина InP с квантовой точкой InAs.

Материал Толщина
i-InP 100nm
InGaAsP или InP
InAs QD
InGaAsP или InP
i-InP 200nm
Подложка SI-InP

Лазер на квантовых точках InAs / InP с внешним резонатором, работающий в окне 1,55 мкм, является важным компонентом мультиплексирования с разделением по длине волны в волоконно-оптических системах связи.

2. О росте квантовых точек InAs

К настоящему времени было разработано множество методов для подготовки материалов КТ, которые можно условно разделить на две категории: один - метод «сверху вниз», а другой - метод «снизу вверх».

Метод «сверху вниз» обычно использует традиционные методы травления для преобразования крупномасштабных материалов в наноразмерные КТ. Электронно-лучевая литография, реактивное ионное травление и влажное химическое травление обычно используются для получения полупроводниковых квантовых точек II-V и II-VI. Электронно-лучевая литография позволяет гибко гравировать наноразмерные узоры, проектировать и изготавливать наноструктуры. Таким образом можно добиться точного разделения и периодического расположения квантовых точек, линий и петель. Кроме того, сфокусированные ионные пучки можно использовать для создания массива квантовых точек. Форма, размер и расстояние между частицами квантовых точек зависят от диаметра ионного пучка.

По разным технологиям самосборки метод «снизу вверх» можно разделить на метод газофазного синтеза и метод осаждения из паровой фазы. Метод осаждения из паровой фазы широко используется для синтеза квантовых точек, обычно включая термическое испарение, химическое осаждение из паровой фазы, лазерную абляцию, молекулярно-лучевую эпитаксию и другие технические средства.

Многие исследования показали, что получение самоорганизующихся квантовых точек с упорядоченным расположением и однородным размером все еще является проблемой.

3. Состояние разработки и применения технологии квантовых точек.

С развитием лазерных, электронных и фотонных интегральных схем, технологий оптических соединений и модуляции, современное общество может наслаждаться удобством, обеспечиваемым широкополосным, высокоскоростным Интернетом и подключением к мобильной сети. Очевидная связь между высотой квантовой точки и толщиной осаждения InP обнаружена в экспериментах по фотолюминесценции и просвечивающей электронной микроскопии. Усовершенствованный метод выращивания цоколя позволяет получить длину волны 1550 нм и узкую ширину спектральной линии в лазерах с распределенной обратной связью на квантовых точках InAs / InP. Кроме того, квантовая точка поддерживает изготовление устройств с излучением в диапазоне 1,5 мкм.

Однако с быстрым ростом спроса на энергию и ширину полосы пропускания сверхкомпактная технология нуждается в дальнейших инновациях в электронных и фотонных интегральных схемах. В оптике лазерная техника на основе квантовых точек превосходит технологию на основе квантовой ямы (Qwell), достигая большого прогресса. Лазерный диод и оптический усилитель, изготовленные на пластине с однородно выращенной пленкой с квантовыми точками InAs, станут основным продуктом для будущей энергосберегающей технологии передачи информации и оптического волокна для передачи информации.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресу [email protected] и [email protected].

Поделиться этой записью