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開放特許情報

特許情報

発明の名称 量子ドットの形成方法
技術分野 ナノテクノロジー
出願日 平成16年9月9日
出願番号 特願2004-262638
公開番号 特開2006-80293
登録番号 特許第4825965号
出願人 国立大学法人電気通信大学
発明者 山口 浩一
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概要 【特許請求の範囲】

【請求項1】
GaAs基板の表面に、GaAsバッファ層を成長して形成し、
前記GaAsバッファ層の表面または前記GaAsバッファ層の上層に、GaSbxAs1-x(x=1)層を0.24~1.52ML厚に成長して形成し、
前記GaSbxAs1-x(x=1)層の表面に、InAs量子ドットを成長して自己形成する
ことを特徴とする量子ドットの形成方法。

【請求項2】
前記GaSbxAs1-x(x=1)層は、As-Sb交換反応によって形成されることを特徴とする請求項1に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項3】
前記InAs量子ドットは、1.1×1011cm-2以上のドット密度で自己形成されることを特徴とする請求項1に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項4】
前記InAs量子ドットの自己形成ステップにおいて、コアレッセンスの発生が抑制されることを特徴とする請求項1に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項5】
前記InAs量子ドットは、その成長初期において、細線状の2次元島が形成されることを特徴とする請求項1に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項6】
GaAs基板の表面に、GaAsバッファ層を成長して形成し、
前記GaAsバッファ層の表面に、GaAsSb混晶バッファ層を成長して形成し、
前記GaAsSb混晶バッファ層上にGaAs層を成長して形成し、
前記GaAs層の表面にInAs量子ドットを、前記基板面内の所定の方向に、正方格子状に自己配列させて形成することを特徴とする量子ドットの形成方法。

【請求項7】
前記InAs量子ドットは、(001)基板面内上の<010>方向に沿って正方格子状に配列することを特徴とする請求項6に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項8】
前記InAs量子ドットは、1×1011cm-2以上のドット密度で正方格子状に自己配列することを特徴とする請求項6に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項9】
前記GaAsSb混晶バッファ層を、As4/Sb4 照射フラックス比3~9で形成することを特徴とする請求項6に記載の量子ドットの形成方法。

【請求項10】
GaAs基板と、
前記GaAs基板上の活性層と、
前記活性層に電流を注入する電極と
を備え、前記活性層は、
0.24~1.52ML厚のGaSb層と、
前記GaSb層の表面に成長したInAs量子ドットと、
前記InAs量子ドットを埋め込むGaAs埋め込み層と、
を含み、前記InAs量子ドットは、1.1×1011cm-2以上の密度で配置されることを特徴とする量子ドットレーザ。

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