Прогресс исследований кремниевых квантовых точечных лазеров

ZHANG Nan ,  

XIE Qijie ,  

NA Quanxin ,  

LUO Dengfeng ,  

JIA Siqi ,  

WANG Kai ,  

摘要

С ростом глобального трафика данных кремниевые фотонные интегральные схемы стали перспективным направлением исследований в области высокопроизводительной оптической связи внутри и между чипами. Однако из-за крайне низкой эффективности свечения собственного кремния источники света на кремниевой подложке являются одними из самых сложных компонентов в фотонных интегральных схемах. Для решения проблемы отсутствия родных источников света широко изучаются интегрированные на кремнии III-V полупроводниковые лазеры, которые обеспечивают превосходные оптические и электрические характеристики. Отметим, что использование квантовых точек в качестве усилительного материала в III-V лазерах привлекло значительное внимание благодаря множеству преимуществ, таких как высокая толерантность к кристаллическим дефектам, низкая температурная чувствительность, низкая пороговая плотность тока и низкая чувствительность к отражениям. Зона усиления с квантовыми точками демонстрирует значительные улучшения по сравнению с квантовыми ямами в фотонной интеграции. Полоса усиления может быть оптимизирована по проекту и обеспечивать лазерную генерацию по всему близкому инфракрасному диапазону. Энергетическое разделение квантовых состояний от окружающих материалов обеспечивает отличные характеристики при высоких температурах и восстановление усиления на субпикоcекундном временном масштабе. В данной статье представлен обзор последних достижений в области кремниевых III-V полупроводниковых квантовых точечных лазеров с различных аспектов: материалов квантовых точек и квантовых точечных лазеров, технологий вафельной пайки, обратной пайки и прямого эпитаксиального роста, а также обсуждаются перспективы и вызовы в этой области.

关键词

кремнивая фотоника;лазеры с квантовыми точками на чипе;фотонная интеграция

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website