硅中电信波段发光中心在纳秒脉冲激光退火下的高效激活
应用物理
2024-04-11 v2 光学
量子物理
摘要
近期光学活性电信波段发光中心的演示使硅成为固态量子光子平台的引人注目候选者。特别是已在传统热退火下于富碳硅中演示了G中心的制备。然而，这些发光中心在晶圆级的高产率可控制备仍需确定合适的热力学路径，以使其在离子注入后得以激活。在此，我们展示了在高纯硅衬底上经纳秒脉冲激光退火高效激活G中心。所提方法通过提供短非稳态脉冲，实现G中心的非侵入式、局域化激活，从而克服了传统快速热退火因发光中心结构亚稳性所带来的限制。有限元分析凸显了该技术的强非稳态特性，相较于传统较长时间的热处理提供了截然不同的缺陷工程能力，为直接可控地制备嵌入集成光子电路与波导中的发光中心铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2304.10132,
title = {Efficient activation of telecom emitters in silicon upon ns pulsed laser annealing},
author = {G. Andrini and G. Zanelli and S. Ditalia Tchernij and E. Corte and E. Nieto Hernandez and A. Verna and M. Cocuzza and E. Bernardi and S. Virzì and P. Traina and I. P. Degiovanni and M. Genovese and P. Olivero and J. Forneris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.10132},
year = {2024}
}