Јужнокорејски истраживачи су успешно развили технологију за масовну производњу ласера квантних тачака, који се широко користе у центрима података и квантним комуникацијама. Овај напредак отвара пут за смањење трошкова производње полупроводничких ласера на једну шестину садашњег нивоа.
Истраживачки институт за електронику и телекомуникације (ЕТРИ) објавио је да су по први пут у Кореји развили технологију за масовну производњу ласера квантних тачака користећи систем за таложење металних органских хемијских пара (МОЦВД).
Одељење за истраживање оптичких комуникационих компоненти ЕТРИ успешно је развило квантне ласерске диоде индијум арсенида/галијум арсенида (ИнАс/ГаАс) на подлогама од галијум арсенида (ГаАс) за опсег таласне дужине од 1,3 µм који се користи у оптичким комуникацијама.
Традиционално, ласерске диоде квантних тачака се производе коришћењем технологије епитаксије молекуларног снопа (МБЕ), али ова метода је неефикасна због споре стопе раста, што чини масовну производњу изазовном. Коришћењем МОЦВД, који има већу производну ефикасност, истраживачки тим је у великој мери побољшао ефикасност производње ласера са квантним тачкама. Ласери на квантним тачкама су познати по својим одличним температурним карактеристикама и јакој толеранцији на дефекте подлоге, што омогућава веће површине супстрата, чиме се смањује потрошња енергије и трошкови производње.
Новоразвијена технологија производње квантних тачака има високу густину и добру униформност. Произведени полупроводнички ласер на квантним тачкама може континуирано да ради на температурама до 75 степени Целзијуса, што указује да је МОЦВД технологија постигла водеће резултате у свету.
Раније је опрема за оптичку комуникацију користила скупе супстрате од 2-инча индијум фосфида (ИнП), што је резултирало високим трошковима производње. Нова технологија користи супстрате галијум-арсенида који коштају мање од једне трећине ИнП супстрата и очекује се да ће смањити трошкове производње комуникационих полупроводничких ласера на мање од једне шестине.
Технологија је у стању да користи подлоге велике површине, тако да може значајно смањити време процеса и трошкове материјала.
Истраживачки тим планира да даље оптимизује и верификује ову технологију како би побољшао њену поузданост и пренео је домаћим компанијама за оптичке комуникације. Ове компаније ће добити кључну технолошку и инфраструктурну подршку преко ЕТРИ-јеве ливнице полупроводника како би се убрзала комерцијализација.
Очекује се да ће смањење времена развоја и производних трошкова повећати конкурентност цена производа и потенцијално повећати удео на међународном тржишту. Очекује се да ће овај напредак промовисати развој домаће индустрије оптичких комуникационих компоненти.
У савременом друштву, оптичка комуникација је наш стуб индустрије. Ово достигнуће истраживачког тима ће револуционисати развој извора светлости, повезивање стамбених зграда са великим градовима и подморских оптичких каблова.
Професор Дае Миунг Геум са Националног универзитета Цхунгбук, један од учесника у овом истраживању, рекао је: „Технологија масовне производње квантних тачака може значајно смањити трошкове производње скупе оптичке комуникационе опреме, побољшати конкурентност оптичке комуникационе компоненте у земљи. индустрије, и дају велики допринос основним научним истраживањима“. Др Хо Сунг Ким из Одељења за истраживање оптичких комуникационих компоненти ЕТРИ је рекао: „Ово истраживачко достигнуће је најбољи пример обезбеђивања комерцијалне одрживости и фундаменталне иновације, и има потенцијал да промени парадигму индустрије оптичких комуникацијских полупроводничких ласера“.
