Ge-on-Siエミッタがシリコンフオトニクスを前進させる

最近の数年で、シリコン(Si)ベースのフォトニックデバイスの開発は急増した。しかし、Siルータ(www.laserfocusworld.com/articles/343738を参照)、モジュレータ、導波路、スイッチ、Siフォトダイオード(www.laserfocusworld.com/articles/347384を参照)のほか、ハイブリッドSiレーザ(www.lase rfocusworld.com/articles/343731 を参照)の開発にさえ成功したにもかかわらず、シリコンフォトニックコンポーネントを集積した全Siレーザはいまだに実現の見込みは立っていない。この議論は、シリコンフォトニクスのインターチップおよびイントラチップネットワーク(www.laserfocusworld.com/articles/353971を参照)実現に向けた正しいロードマップに沿って激化しているため、いくつかの研究グループは真の意味で電気的に注人されたSi光源の開発において前進を遂げている。
 米カリフォルニア工科大学(Caltech)の研究グループによる最近の4.2mWの電気的に励起されたハイブリッドエバネッセントシリコン/ヒ化リン化インジウムガリウム(Si/InGaAsP) レーザの実証に加えて、米マサチューセッツ工科大学(MIT)の研究グループも室温で直接遷移(ダイレクトバンドギャップ)のエレクトロルミネッセンス(EL) を示すモノリシックに集積されたゲルマニウム・オン・シリコン(Ge-on-Si)発光ダイオード(LED)を作製した(1)、(2)。

シリコンハイブリッド以上の良さ

電流注入は、Si導波路に接着された、もしくはSiベースの緩衝層上に成長させた1550nm ハイブリッドⅢ-V Siレーザにおいて可能だが、作製コストが高いため大量生産は難しい。相補型金属酸化膜半導体(CMOS) 製造プロセスと互換性のあるモノリシックに集積されたエミッタのほうがより優れたアプローこれは、MITチームが開発したGe-on-Si LEDによってもたらされた結果だ。

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出典元
https://ex-press.jp/wp-content/uploads/2009/08/200908_wn02.pdf