【公開日：2025.06.10】【最終更新日：2025.05.13】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
24IT0014
利用課題名 / Title
メンブレン半導体レーザの作製
利用した実施機関 / Support Institute
東京科学大学 / Science Tokyo
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）計測・分析/Advanced Characterization
【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
X線回折/ X-ray diffraction,CVD,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
東京科学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
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-029：Ｘ線回折装置
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
AIを含む情報処理の進展により、電子回路の微細化だけでは高性能化に対応できず、チップレット技術の導入が期待されている。チップレットは隣接した専用チップを集積して一つの機能を実現するものである。その性能を十分発揮するためには、そのチップ間の通信速度を確保する必要がある。電気配線では、速度が高速化すると損失が増加するという問題があるが、光はそれがない。よって薄膜（メンブレン）レーザを利用した光配線を導入する。特に高温特性に優れるInGaAs量子井戸を導入することにより、チップ傍の高温化にも対応することを目的とする。今年度は特に光閉じ込め層となるGaInPの成長条件を検討した。
実験 / Experimental
GaAs基板上に有機金属気相成長装置でGaInPを成長した。成長後X線回折装置を利用して、結晶歪を計測するとともに、電子顕微鏡を利用して成長レートを確認した。
結果と考察 / Results and Discussion
表１に、何度かの結晶成長で条件出しした格子整合したGaInPの成長条件を示す。このような条件を利用すれば、GaAs(100)基板上に良好な結晶が形成できることを確認した。今後はこの成長条件を利用して、この上にInGaAs量子井戸を形成する。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
表１：GaInP成長条件
その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)
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.
- 伊藤 竣, 大磯 義孝, 吉田 俊, 西山 伸彦, "1-μm 帯InGaAs 半導体薄膜レーザの提案と光閉じ込めの検討", 第72回応用物理学会春季学術講演会, 17a-K309-3, 2025年３月17日
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