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J-GLOBAL ID：201402269324900811   整理番号：14A0147011

オンチップ光配線に向けた半導体薄膜レーザの消費電力検討

Power Consumption Analysis of Semiconductor Membrane Lasers for On-chip Optical Interconnection

著者 (7件)： 平谷拓生 (東京工大) ,  土居恭平 (東京工大) ,  厚地祐輝 (東京工大) ,  雨宮智宏 (東京工大 量子ナノエレクトロニクス研究セ) ,  西山伸彦 (東京工大) ,  荒井滋久 (東京工大) ,  荒井滋久 (東京工大 量子ナノエレクトロニクス研究セ)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 113  号： 352(LQE2013 125-133)  ページ： 15-20  発行年： 2013年12月06日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 近年,LSIの微細化による配線遅延や発熱の影響が無視できなくなってきており,電気配線の光配線への代替が有望視されている。これまでに我々は,オンチップ光配線用光源として半導体薄膜レーザを提案してきた。半導体薄膜レーザは,薄い半導体のコア層が低屈折率材料ではさまれた構造を持ち,強い光閉じ込め効果による低しきい値動作が期待されている。今回,高効率で低消費電力な動作が期待できる半導体薄膜分布反射型レーザを提案し,その消費電力について検討を行った。結果として,短共振器な素子では高い抵抗値により駆動電力が主にジュール熱として消費されることを明らかにし,消費電力が最小となる最適な共振器長が存在することを示した。ジュール熱低減のためにp-InPクラッド層の抵抗率を0.035Ω・cm(不純物濃度N_A=4×10¹⁸cm^-3)まで低減した場合,共振器長17μmで最小エネルギーコスト37fJ/bitが見積もられた。また,さらなるエネルギーコスト低減に向けた指針として,導波路損失や各素子間の結合損失などの低減が有効であることを示した。(著者抄録)

シソーラス用語： 半導体チップ ,  *相互接続 ,  光回路 ,  *半導体レーザ ,  *消費電力 ,  DBRレーザ ,  閉込め ,  回折格子 ,  *半導体薄膜 ,  構造設計 ,  レーザ共振器 ,  抵抗加熱 ,  光源 ,  光閉込め
準シソーラス用語： オンチップ ,  光配線 ,  Joule加熱

分類 (1件)： 半導体レーザ  (BD04070L)

タイトルに関連する用語 (5件)： オンチップ ,  光配線 ,  半導体薄膜 ,  レーザ ,  消費電力