?美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校(UC Berkeley)的研究人員展示采用兼容Si-CMOS光學(xué)微影工藝的三五(III-V)族納米柱LED設(shè)計(jì)，同時(shí)還能控制這些納米LED的精確生長(zhǎng)位置——這是在CMOS電路中有效整合光子，從而實(shí)現(xiàn)快速芯片上光互連的關(guān)鍵元素。

　　研究人員在《ACS Photonics》期刊發(fā)表“以電信波長(zhǎng)在具有明亮電致發(fā)光的硅晶上實(shí)現(xiàn)超威型位置控制的InP納米柱LED”(Ultracompact Position-Controlled InP Nanopillar LEDs _disibledevent="center">納米柱MQW LED組件示意圖

　　由于核心-外殼的生長(zhǎng)模式，納米柱由其成核位置生長(zhǎng)而出，并延展至氧化物開(kāi)口以外，達(dá)到約1μm的最終直徑。因此，當(dāng)納米柱的n摻雜核心與n-Si基板直接接觸時(shí)，p摻雜的外殼在氧化物屏蔽上生長(zhǎng)，消除了從p摻雜的外殼和n-Si基板的分流路徑。20/200nm的Ti/Au透過(guò)傾斜的電子束蒸發(fā)到高度p摻雜的InGaAs接觸層，完成該組件以形成電接觸，其中納米柱的小部份區(qū)域外露，而且沒(méi)有金屬作為L(zhǎng)ED光輸出的窗口。

　　為納米柱狀LED進(jìn)行表征，在1510nm以及約30%的量子效率下進(jìn)行射。雖然納米柱LED的占位空間小，但可輸出4μW功率，研究人員宣稱(chēng)這是從納米柱/納米結(jié)構(gòu)LED所能實(shí)現(xiàn)的最高光輸出記錄。在此建置下，由于收集效率僅5%，可用的光輸出降至200nW。

　　該研究的另一個(gè)有趣之處是，該組件能以電偏置產(chǎn)生光增益，并在反向注入時(shí)表現(xiàn)出強(qiáng)光響應(yīng)，使其有助于實(shí)現(xiàn)芯片上的光子整合。