InAs Quantum Dot -lager på InP -substrat

InAs Quantum Dot -lager på InP -substrat

Den typiska strukturen för InAs quantum dot (QD) -skikt på InP -substrat är tillgänglig med våglängd på 1,55um för QD -fotodetektor. Quantum dot kallas halvledarnanokrystaller (NC), som hänvisar till tredimensionella begränsade nanomaterial med en radie som är mindre än eller nära exciton Bohr-radien. Och kolloidala kvantprickar (CQD) har uppenbara kvantbegränsningseffekter inom optoelektroniska applikationer och kan tillhandahålla en processplattform för vätskefasbehandlingsanordningar. Quantum dot är grunden för att bygga lågeffekt- och högpresterande fotodetektorer och är ett nytt kandidatmaterial för att utveckla en generation av högpresterande elektroniska enheter. Följande är epitaxial struktur med InAs/InP -kvantpunkt:

Som en kvantpunkt

1. InP Epitaxial Wafer med InAs Quantum Dot

Material Tjocklek
i-InP 100nm
InGaAsP eller InP
InAs QD: er
InGaAsP eller InP
i-InP 200 nm
SI-InP-underlag

InAs/InP yttre kavitets kvantpunktlaser som arbetar i ett 1,55 μm fönster är en viktig komponent i våglängdsmultiplexering i optisk fiberkommunikation.

2. Om InAs Quantum Dot -tillväxt

Hittills har en mängd olika metoder utvecklats för att förbereda QD-material, som grovt kan delas in i två kategorier: en är "top-down" -metoden och den andra är "bottom-up" -metoden.

Metoden "uppifrån och ner" använder vanligtvis traditionella etsningstekniker för att omvandla storskaliga material till nanoskala QD. Och elektronstråle litografi, reaktiv jonetsning och våt kemisk etsning används vanligtvis för att förbereda II-V och II-VI halvledarkv. Elektronstråle litografi kan flexibelt gravera nanoskala mönster, designa och tillverka nanostrukturer. På detta sätt kan den exakta separationen och periodiska arrangemanget av QD: er, linjer och slingor uppnås. Dessutom kan fokuserade jonstrålar användas för att göra quantum dot array. Formen, storleken och partikelavståndet för kvantprickar är relaterade till jonstrålens stråldiameter.

Enligt olika tekniker för självmontering kan metoden "bottom-up" delas in i gasfassyntesmetod och ångavsättning. Ångavsättningsmetod används i stor utsträckning för kvantpunktssyntes, vanligtvis inklusive termisk avdunstning, kemisk ångavsättning, laserablation, molekylär stråleepitaxi och andra tekniska medel.

Många studier har visat att det fortfarande är ett problem att få självmonterade kvantprickar med ordnat arrangemang och enhetlig storlek.

3. Utvecklingsstatus och tillämpning av Quantum Dot Technology

Med utvecklingen av laser, elektroniska och fotoniska integrerade kretsar, optisk sammankoppling och moduleringsteknik kan dagens samhälle njuta av bekvämligheten med bredband, höghastighetsinternet och mobil nätverksanslutning. Ett uppenbart samband mellan höjden på kvantpunkten och tjockleken på InP -avsättningen finns genom experimenten med fotoluminisens och transmissionselektronmikroskopi. En förbättrad cap -tillväxtmetod kan erhålla 1550 nm våglängd och smal spektral linje bredd i InAs/InP quantum dot distribuerade feedback lasrar. Dessutom stöder kvantpunkten tillverkning av enheter med utsläpp i 1,5um -intervall.

Men med den snabba ökningen av energibehovet och efterfrågan på bandbredd behöver den ultrakompakta tekniken ytterligare förnya sig i elektroniska och fotoniska integrerade kretsar. Inom optik överträffar laserteknik baserad på QD: er tekniken baserad på kvantbrunn (Qwell), vilket gör stora framsteg. Laserdioden och den optiska förstärkaren tillverkad på platta med enhetligt odlad InAs-kvantprickfilm kommer att bli huvudprodukten för framtida energibesparande informationsteknologi och optisk fiber för informationsöverföring.

För mer information, kontakta oss via e-post på victorchan@powerwaywafer.com och powerwaymaterial@gmail.com.

Dela det här inlägget