エピタキシャル層の転写を使ったシリコン上のIII-V族レーザーのウエハースケール集積

光の性質を利用したパワーや信号の伝達はハードディスク・ドライブなどエレクトロニクス産業に有益なものとなりうる。しかし、今のところ実用的なモノリシック・シリコンレーザーが得られていないため、シリコンエレクトロニクスとレーザーの集積はまだ困難な課題である。今回我々は、このような集積を行う方法を実証している。すなわち、ウエハースケールの印刷プロセスを用いて、エラストマーのスタンプでGaAsのエピタキシャル試料片を選択的に切り離し、転写して、シリコン基板上にIII-V族レーザーを実現している。波長824 nmでの低しきい値連続波レーザー発振が、ファブリー-ペローリッジ導波路レーザーによって実現され、最高100℃の温度まで動作している。単一および多重横モードデバイスが放射する全光出力は60 mW以上であり、3 GHz以上の変調帯域幅を維持している。この製造方法はシリコンなどの基板上にIII-V光デバイスや回路を安価に集積する道を開く。