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硅光PDK组件库：热管理仿真与耦合器设计工程案例

共计 30 章节
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01
硅光PDK概述
PDK在硅光设计中的角色 · 标准组件库构成 · 工艺设计套件与设计流程
PDK硅光
02
热管理基础
硅光芯片热源分析 · 热传导机制 · 热阻网络模型
热管理基础硅光芯片热源分析
03
热仿真工具介绍
COMSOL Multiphysic… · Ansys Lumerical HE… · FDTD热耦合接口
热仿真工具介绍COMSOL
04
PDK热模型构建
材料热参数库（Si · SiO2 · SiN
PDK热模型构建
05
热仿真案例
MZI热光移相器稳态热分布仿真 · 热串扰分析
热仿真案例MZI
06
热管理优化
热隔离槽设计 · 悬空结构设计 · 热沉布局优化
热管理优化热隔离槽设计
07
耦合器基础
光耦合理论 · 模式匹配 · 绝热耦合
耦合器基础光耦合理论
08
定向耦合器设计
耦合长度计算 · 耦合系数提取 · 波导间距与耦合效率关系
定向耦合器设计耦合长度计算
09
MMI耦合器设计
自映像原理 · 多模干涉区设计 · 1x2与2x2 MMI参数优化
MMI耦合器设计
10
光栅耦合器设计
布拉格条件 · 光栅周期与占空比 · 耦合效率与带宽分析
光栅耦合器设计布拉格条件
11
绝热耦合器设计
锥形波导设计 · 绝热条件 · 工艺容差分析
绝热耦合器设计锥形波导设计
12
耦合器PDK组件化
参数化单元（PCell）定义 · 版图生成脚本 · Lumerical INTERCON…
PDK耦合器
13
热-光协同仿真
热场与光场耦合方法 · 热光效应（TO系数） · 折射率随温度变化建模
光协同仿真热场
14
热调谐MZI案例
基于热光效应的MZI开关设计 · 功耗与速度权衡 · PDK热电极组件
MZI热调谐
15
热管理仿真验证
仿真与实验对比 · 热像仪测量校准 · 模型修正方法
热管理仿真验证仿真
16
耦合器工艺容差分析
蒙特卡洛仿真 · 关键尺寸（CD）变化影响 · 温度漂移补偿
耦合器工艺容差分…蒙特卡洛仿真
17
PDK组件库架构
组件分类（无源 · 有源 · 热控）
PDK组件库架构
18
PDK自动化脚本
Python/SKILL脚本生成GD… · 参数扫描与数据后处理
PDK自动化脚本
19
热管理设计规则
最大温升限制 · 热应力避免 · 金属线热膨胀匹配
热管理设计规则最大温升限制
20
耦合器测试方案
光纤阵列耦合 · 端面耦合效率测试 · 偏振相关损耗测量
耦合器测试方案光纤阵列耦合
21
热管理PDK组件
热电极（TiN/Pt） · 温度传感器（微环/布拉格光栅） · 热隔离结构
PDK热管理
22
耦合器PDK组件
边缘耦合器 · 光栅耦合器 · MMI
PDK耦合器
23
热管理仿真进阶
瞬态热仿真 · 热循环可靠性 · 热光非线性效应
热管理仿真进阶瞬态热仿真
24
耦合器设计进阶
超紧凑耦合器 · 亚波长光栅耦合器 · 多层耦合器
耦合器设计进阶超紧凑耦合器
25
PDK集成设计流程
从原理图到版图 · DRC/LVS检查 · 热-光联合仿真流程
PDK集成设计流程
26
工程案例1
400G DR4硅光发射模块热管理设… · TEC · 热仿真）
工程案例1DR4
27
工程案例2
高密度WDM接收机耦合器阵列设计（M…
工程案例2WDM
28
工程案例3
低功耗热光开关阵列（热隔离优化 · 驱动电路协同设计）
工程案例3低功耗热光开关阵…
29
工程案例4
片上激光器与耦合器集成热管理（激光器…
工程案例4片上激光器
30
课程总结与展望
硅光PDK发展趋势 · AI辅助热管理设计 · 异质集成热挑战
课程总结PDK