Présentation

Article

1 - DIODES LASER

2 - BOÎTES QUANTIQUES AUTOASSEMBLÉES

3 - RÔLE DU GAIN

4 - LASERS À BOÎTES QUANTIQUES FABRIQUÉS PAR MOCVD

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : NM2050 v1

Lasers à boîtes quantiques fabriqués par MOCVD
Lasers à boîtes quantiques autoassemblées d'InAs/GaAs

Auteur(s) : Denis GUIMARD, Yasuhiko ARAKAWA

Date de publication : 10 janv. 2009

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

RÉSUMÉ

Les boîtes quantiques autoassemblées sont des nanostructures dans lesquelles l’électron est confiné dans les trois directions de l’espace. Les caractéristiques de modulation et la densité d’états discrète qui en résultent permettent d’envisager l’élaboration de diodes laser pour les télécommunications optiques avec des performances supérieures à celles des diodes laser à puits quantiques, commercialisées actuellement. Les procédés de fabrication en application industrielle seraient en plus accessibles à bas coût.

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

ABSTRACT

Self -assembled quantum boxes are nanostructures in which the electron is confined to three directions of space. The resulting modulation characteristics allow for envisaging the elaboration of laser diodes for optical telecommunications presenting higher performances than that of the quantum well laser diodes which are currently on the market. In addition it would decrease the cost of the fabrication processes.

INTRODUCTION

La réalisation de boîtes quantiques autoassemblées, nanostructures dans lesquelles l’électron est confiné dans les trois directions de l’espace, et la discrétisation des états électroniques qui en résulte permettent d’envisager l’élaboration de diodes laser pour les télécommunications optiques avec des caractéristiques supérieures à celles des diodes laser à puits quantiques, commercialisées actuellement.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 94% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-nm2050


Cet article fait partie de l’offre

Optique Photonique

(218 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Présentation

4. Lasers à boîtes quantiques fabriqués par MOCVD

4.1 Enjeux et problématiques des lasers à base de boîtes quantiques d'InAs/GaAs fabriquées par MOCVD

Comme mentionné précédemment, les lasers à boîtes quantiques d'InAs sur substrat de GaAs sont aujourd'hui fabriqués par MBE, la première démonstration d'un laser émettant à 1,30 µm remontant à 1998 . Afin de pouvoir supplanter les lasers à puits quantiques, non seulement des performances égales ou supérieures sont nécessaires, mais un faible coût de fabrication est aussi un paramètre essentiel. Pour cela, la fabrication de tels lasers sur substrat de GaAs par MOCVD émettant à 1,3 µm serait un pas décisif vers une future commercialisation. Cependant, jusqu'à très récemment, ceci n'a pas été possible en raison de limitations intrinsèques au procédé de MOCVD.

A la différence de la technique de MBE, basée sur l'utilisation de sources élémentaires, la technique de MOCVD utilise des sources organométalliques, c'est-à-dire des métaux liés à des groupements organiques de type méthyl (–CH3) ou éthyl (–CH 2–CH3). Les précurseurs d'indium, de gallium et d'aluminium les plus utilisés sont respectivement le triméthylindium (TMI), le triméthylgallium (TMG) et le triméthyaluminium (TMA). Les précurseurs d'arsenic sont l'arsine (AsH3) ou le tert-butylarsine (TBA), ce dernier ayant l'avantage d'être beaucoup moins toxique que l'arsine. Ces précurseurs sont introduits dans la chambre de réaction, puis décomposés à la surface du substrat, pour former le composé semi-conducteur. Cependant, ces composés organo-métalliques sont décomposés efficacement à des températures relativement élevées, par rapport aux températures de croissance rencontrées en MBE. En MOCVD, en raison de températures de croissance plus élevées, les cinétiques de croissance sont différentes.

La première difficulté de la MOCVD est de fabriquer des couches de boîtes quantiques d'InAs/GaAs à haute densité et sans coalescence. La densité peut être augmentée en diminuant la longueur de diffusion des atomes d'indium à la surface du GaAs. Ceci est réalisé soit par une diminution de la température de croissance, soit en augmentant la vitesse de croissance de dépôt. La première méthode a ses limites, car il existe une température...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Optique Photonique

(218 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Lasers à boîtes quantiques fabriqués par MOCVD
Sommaire
Sommaire

Livres

SHCHUKIN (V.A.) - LEDENTSOV (N.N.) - BIMBERG (D.) - Epitaxy of Nanostructures - Springer, serie : Nanoscience and Technology (2004).

USTINOV (V.M.) - ALFEROV (Z.I.) - LEDENTSOV (N.N.) - BIMBERG (D.) - GOSELE (U.) - CRYST (J.) - * - . – Growth 175-176, 689-695 (1997).

HAUT DE PAGE

2 Organismes et sites internet

Optoelectronics Industry Development Association (OIDA)

  http://www.oida.org/

Innolume

  http://www.innolume.com/

QD Laser Inc.

  http://www.qdlaser.com/

Compound Semiconductor

  http://www.compoundsemiconductor.net/

Laser Focus World

  http://lfw.pennnet.com/

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 93% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Optique Photonique

(218 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS