Quantum Semiconductor Devices and Technologies

ساختار QD انباشته شده و برای بررسی امکان تمام اندازه گیری های نوری لایه های QD انباشته مفید است. طیف جذب نوری QD های خودآرایی شده اندک گزارش شده است، و تحقیقات بیشتر برای مطالعه حافظه سوزان سوراخ ضروری است. 2.5 خلاصه این فصل پیشرفت‌های اخیر در فناوری‌های ساخت نقطه‌های کوانتومی را توصیف می‌کند، با تمرکز بر فناوری‌های نقطه کوانتومی خودساخته ما از جمله نقاط کوانتومی TSR و نقاط کوانتومی خودآرایی‌شده در حالت SK. همانطور که در این فصل توضیح داده شد، بسیاری از کاربردهای دستگاه ممکن است مانند دستگاه های حافظه تونل زنی نقطه کوانتومی، FET های نقطه کوانتومی، لیزر نقطه کوانتومی، و دستگاه های حافظه سوزان سوراخ کوانتومی. به نظر می رسد که کاربرد لیزر نقطه کوانتومی در بین این کاربردها عملی ترین است. با این حال، بسیاری از مشکلات باقی مانده است که حتی قبل از اینکه این برنامه کاربردی شود، حل شود. مهمترین مسئله این است که نقاط کوانتومی خودآرایی شده از قبل، اندازه و موقعیت را به طور دقیق و با دقت در مقیاس اتمی کنترل کنند. محصور شدن باید به اندازه ای باشد که انرژی جداسازی بین سطوح انرژی کوانتیزه را به اندازه کافی بالا نگه دارد تا ویژگی های دمای بالا بدست آید. فرکانس نوسان لیزری باید در 1.3 f.lITl یا 1.5 f.lITl برای ارتباطات نوری ثابت شود. مشکلات گلوگاه فونون باید با بهینه سازی ساختار دستگاه حل شود. خوشبختانه، فعالیت‌های زیادی در زمینه لیزرهای نقطه کوانتومی وجود دارد و بنابراین، پیشرفت‌های زیادی همراه با اکتشاف سایر حوزه‌های کاربردی جدید حاصل خواهد شد.

stacked QD structure and is useful for examining the possibility of all­ optical measurement of stacked QD layers. Optical absorption spectra of self-assembled QDs has been little reported, and further investigation in necessary to study hole-burning memory. 2.5 Summary This chapter describes recent advances in quantum dot fabrication tech­ nologies, focusing on our self-formed quantum dot technologies including TSR quantum dots and SK-mode self-assembled quantum dots. As is described in this chapter, there are many possible device applications such as quantum dot tunneling memory devices, quantum dot fioating-dot gate FETs, quantum dot lasers, and quantum dot hole-burning memory devices. The quantum dot laser applications seem to be the most practicable among these applications. However, many problems remain to be solved before even this application becomes practical. The most important issue is to of self-assembled quantum dots more pre­ control the size and position cisely, with an accuracy on an atomic scale. The confinement must be enough to keep the separation energy between quantized energy levels high enough to get high-temperature characteristics. The lasing oscillation frequency should be fixed at 1.3 f.lITl or 1.5 f.lITl for optical communication. Phonon bottleneck problems should be solved by the optimization of device structures. Fortunately, there is much activity in the area of quantum dot lasers and, therefore, many breakthroughs will be made, along with the exploration of other new application areas.