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硅光PDK工艺设计规则：热管理设计与耦合器建模

共计 30 章节

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硅光PDK概述

硅光PDK的定义 · PDK在芯片设计流程中的作用 · PDK的核心组件（器件库

热管理基础

硅光芯片热源分析（激光器 · 调制器 · 驱动器）

热管理基础硅光芯片热源分析

PDK热设计规则（一）

最大允许温升 · 热预算分配 · 热串扰隔离间距规则

PDK热设计规则

PDK热设计规则（二）

金属走线热导率要求 · 热沉与TSV布局规则 · 热应力容限

PDK热设计规则

热仿真建模方法

FEM有限元热仿真流程 · 边界条件设置 · 材料热参数库（Si

热仿真建模方法FEM

片上热管理结构

微通道液冷设计 · 热电冷却器（TEC）集成 · 热隔离沟槽设计

片上热管理结构微通道液冷设计

热管理PDK验证

热测试结构（电阻温度传感器 · 二极管温度传感器） · 热阻提取方法

耦合器基础

光耦合器原理 · 耦合效率与损耗 · 单模/多模耦合器区别

耦合器基础光耦合器原理

光栅耦合器（GC）建模

均匀光栅 · 聚焦光栅 · 闪耀光栅结构参数与衍射效率

GC光栅耦合器

光栅耦合器PDK规则

光栅周期 · 占空比 · 刻蚀深度容差

PDK光栅耦合器

边缘耦合器（Edge Coupler）建模

倒锥形耦合器 · 双波导耦合器 · 绝热锥形设计

边缘耦合器PDK规则

锥形长度 · 尖端宽度 · 波导间距

PDK边缘耦合器

定向耦合器（DC）建模

耦合长度 · 耦合系数 · 波导间距与对称性分析

DC定向耦合器

定向耦合器PDK规则

波导宽度/间距容差 · 耦合区长度容差 · 工艺偏差影响

PDK定向耦合器

MMI耦合器建模

多模干涉原理 · 自映像效应 · MMI宽度与长度设计

MMI耦合器建模

MMI耦合器PDK规则

MMI宽度/长度容差 · 输入/输出波导位置 · 刻蚀均匀性要求

绝热耦合器建模

绝热锥形 · 绝热定向耦合器 · 模式演化与损耗分析

绝热耦合器建模绝热锥形

绝热耦合器PDK规则

锥形角度限制 · 波导宽度渐变率 · 最小弯曲半径

PDK绝热耦合器

偏振管理耦合器

偏振分束旋转器（PSR）建模 · 偏振无关耦合器设计

偏振管理耦合器PSR

耦合器测试与表征

光纤-芯片对准方法 · 耦合损耗测量 · 偏振相关损耗（PDL）测试

耦合器测试表征

热-光协同仿真

热致折射率变化（dn/dT） · 热光效应耦合器建模 · 温度对耦合效率的影响

光协同仿真dn/dT

PDK热管理设计套件

热模型库（Lumerical/COM… · 热规则检查（TRC）脚本

PDK热管理设计套件

PDK耦合器设计套件

耦合器参数化单元（PCell） · 工艺角模型（TT/FF/SS）

PDK耦合器设计套件

工艺偏差与鲁棒性设计

刻蚀深度偏差 · 线宽偏差对耦合器性能的影响 · 蒙特卡洛分析

工艺偏差鲁棒性设计

热管理与耦合器联合优化

热串扰对耦合器性能的影响 · 热隔离结构优化 · 多物理场协同设计

热管理耦合器联合优化

先进热管理技术

片上热开关 · 热光移相器热管理 · 大功率激光器散热方案

先进热管理技术片上热开关

先进耦合器技术

超紧凑耦合器 · 亚波长光栅耦合器 · 异质集成耦合器

先进耦合器技术超紧凑耦合器

PDK文档与版本管理

热管理设计指南文档 · 耦合器设计手册 · PDK版本控制与更新流程

案例研究（一）

数据中心光互连模块的热管理与耦合器设…

案例研究数据

案例研究（二）

量子光学芯片中低温热管理与高效率耦合…

案例研究量子光学芯片