Милтон Фэн создал первый транзисторный лазер совместно с Ником Холоньяком в 2004 году. Статья, в которой обсуждалась их работа, была признана в 2006 году одной из пяти самых важных статей, опубликованных Американским институтом физики с момента его основания 75 лет назад. Помимо изобретения транзисторного лазера, он также хорошо известен изобретениями других «крупных прорывных» устройств, включая самый быстрый в мире транзистор и светоизлучающий транзистор (LET). По состоянию на май 2009 года он является профессором Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне и имеет звание профессора кафедры имени Ника Холоньяка- младшего.
В 2003 году Милтон Фэн и его аспиранты Валид Хафез и Цзе-Вэй Лай побили рекорд самого быстрого транзистора в мире . Их устройство, изготовленное из фосфида индия и арсенида галлия индия с толщиной основания 25 нм и коллектора 75 нм, достигло частоты 509 ГГц, что на 57 ГГц быстрее предыдущего рекорда.
В 2006 году Фэн и его другой аспирант Уильям Снодграсс изготовили устройство на основе фосфида индия и арсенида индия-галлия с толщиной основания 12,5 нм, работающее на частоте 765 ГГц при комнатной температуре и 845 ГГц при -55 °C. [2] [3]
Описанный в выпуске журнала Applied Physics Letters от 15 ноября 2004 года, Милтон Фенг, Ник Холоньяк , научный сотрудник-постдокторант Габриэль Уолтер и научный сотрудник-выпускник Ричард Чан продемонстрировали работу первого гетеропереходного биполярного транзисторного лазера, включив квантовую яму в активную область светоизлучающего транзистора . Как и в случае со светоизлучающим транзистором, транзисторный лазер был изготовлен из фосфида галлия индия , арсенида галлия индия и арсенида галлия , но излучал когерентный луч с помощью вынужденного излучения , что отличалось от их предыдущего устройства, которое излучало только некогерентные фотоны. Несмотря на их успех, устройство не было полезным для практических целей, поскольку работало только при низких температурах — около минус 75 градусов по Цельсию .
Однако в течение года исследователи наконец изготовили транзисторный лазер, работающий при комнатной температуре, используя метод химического осаждения из паров металлоорганических соединений ( MOCVD ), о чем сообщалось в выпуске того же журнала от 26 сентября. На этот раз транзисторный лазер имел 14-слойную структуру, включая оптические ограничивающие слои из арсенида галлия алюминия и квантовые ямы из арсенида галлия индия. Излучающая полость имела ширину 2200 нм и длину 0,85 мм и имела непрерывные моды на длине волны 1000 нм. Кроме того, он имел пороговый ток 40 мА и прямую модуляцию лазера на частоте 3 ГГц.
В 2006 году Американский институт физики включил статью «Работа гетеропереходного биполярного транзисторного лазера в непрерывном режиме при комнатной температуре» в пятерку лучших статей, опубликованных за 43-летнюю историю журнала Applied Physics Letters .
В 2005 году журнал Discover Magazine включил транзисторный лазер в список 100 самых важных открытий.
В 2013 году он получил премию RW Wood Prize от OSA, где он также является научным сотрудником. [6]
^ "Milton Feng". Электротехника и вычислительная техника . Иллинойсский университет . Получено 2020-04-06 .
^ Kloeppel, James E. (11 декабря 2006 г.). «Самый быстрый транзистор в мире приближается к цели — терагерцовому устройству» (пресс-релиз). Шампейн, Иллинойс: Университет Иллинойса в Урбане–Шампейне . Бюро новостей Университета Иллинойса . Получено 21.02.2018 .
^ Snodgrass, William; Hafez, Walid; Harff, Nathan; Feng, Milton (2006). "Pseudomorphic InP/InGaAs Heterojunction Bipolar Transistors (PHBTS) Experimentally Demonstrating f T = 765 GHZ at 25 °C Increising to f T = 845 GHZ at -55 °C". 2006 International Electron Devices Meeting (IEDM '06) . 2006 IEEE International Electron Devices Meeting. 10–13 декабря 2006 г. Сан-Франциско, Калифорния. С. 1–4. doi :10.1109/IEDM.2006.346853. ISBN1-4244-0438-X. S2CID 27243567.
^ Джастин Маллинз (январь 2004 г.). «Первый светоизлучающий транзистор: изобретатель светодиода совершает еще один прорыв в оптоэлектронике». IEEE Spectrum . Получено 06.04.2020 .
^ Клеппель, Джеймс Э. «Новый светоизлучающий транзистор может произвести революцию в электронной промышленности». news.illinois.edu . Получено 06.04.2020 .
Джеймс Э. Клеппель (11 декабря 2006 г.). «Самый быстрый транзистор в мире приближается к цели создания терагерцового устройства» (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-02-12.
Джеймс Э. Клеппель (11 апреля 2005 г.). «Новая структура материала производит самый быстрый транзистор в мире» (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-06-30.
Джеймс Э. Клеппель (6 ноября 2003 г.). «Исследователи из Иллинойса снова создают самый быстрый транзистор в мире» (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-08-11.
Джош Вулф (4 марта 2004 г.). «Нанотехнологии: 2003 год был знаменательным». Forbes . Архивировано из оригинала 2004-04-05.
Джеймс Э. Клеппель (5 января 2004 г.). "Новый светоизлучающий транзистор может произвести революцию в электронной промышленности" (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-06-30.
"Светоизлучающий транзистор". Physics News Graphics (пресс-релиз). 30 декабря 2003 г. Архивировано из оригинала 2007-01-05.
Джеймс Э. Клеппель (31 мая 2006 г.). «Исследователи Иллинойса подготовили две самые важные научные работы» (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-04-15.
Джеймс Э. Клеппель (26 сентября 2005 г.). "Комнатнотемпературный транзисторный лазер на шаг ближе к коммерциализации" (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-04-15.
Джеймс Э. Клеппель (15 ноября 2004 г.). «Новый транзисторный лазер может привести к более быстрой обработке сигналов» (пресс-релиз). Университет Иллинойса в Урбане-Шампейне. Архивировано из оригинала 2007-07-05.
Гарри Йетс (28 сентября 2005 г.). "Практический HBT-лазер работает при комнатной температуре". Electronics Weekly . Архивировано из оригинала 2011-08-07.
Внешние ссылки
Группа высокоскоростных интегральных схем — Иллинойсский университет в Урбане-Шампейне
Лаборатория микро- и нанотехнологий - Университет Иллинойса
Кафедра электротехники и вычислительной техники - Университет Иллинойса