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硅光互连 片内与片间光互连架构 硅光子集成

共计 30 章节
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01
课程导入
学习目标 · 课程结构 · 硅光互连的产业背景与核心价值
课程导入学习目标
02
硅光子基础
光波导 · 模式 · 折射率
硅光子基础光波导
03
硅光工艺平台
SOI晶圆 · CMOS兼容工艺 · 光刻
硅光工艺平台SOI
04
无源器件
波导 · 分束器 · 耦合器
无源器件波导
05
有源器件
调制器 · 探测器 · 激光器集成方案（异质集成
有源器件调制器
06
光互连架构概述
片内光互连与片间光互连的区别 · 需求 · 挑战与趋势
光互连架构概述片内光互连
07
片内光互连拓扑
总线 · 环形 · 网格
片内光互连拓扑总线
08
片内光互连关键模块
光路由器 · 波长路由 · 仲裁机制
片内光互连关键模…光路由器
09
片间光互连架构
板级 · 芯片间 · 机架间光互连的层次与典型架构（如光背…
片间光互连架构板级
10
共封装光学（CPO）
CPO概念 · 优势 · 与可插拔光模块的对比
CPO共封装光学
11
硅光收发模块
发射端（激光器 · 调制器 · 驱动电路）与接收端（探测器
硅光收发模块发射端
12
光互连中的信号完整性
高速电信号与光信号协同 · 串扰 · 抖动
光互连信号完整性
13
硅光互连的仿真与设计工具
Lumerical · COMSOL · Photonic IC设计流程
硅光互连的仿真设计工具
14
硅光互连的测试与封装
光耦合封装 · 光纤对准 · 晶圆级测试
硅光互连的测试封装
15
硅光互连的功耗与能效
光互连功耗模型 · 与电互连的能效对比 · 低功耗设计策略
硅光互连的功耗能效
16
硅光互连的带宽密度与扩展性
波分复用 · 模式复用 · 空间复用等提升带宽密度的方法
硅光互连的带宽密…扩展性
17
硅光互连中的热管理
热光效应 · 温度对器件性能的影响 · 热稳定设计
硅光互连热管理
18
硅光互连的工艺容差与鲁棒性
制造偏差对器件性能的影响 · 鲁棒性设计方法
硅光互连的工艺容…鲁棒性
19
硅光互连的标准化与生态
行业标准 · 多项目晶圆（MPW） · 供应链与生态链
硅光互连的标准化生态
20
案例实战
基于PDK设计一个简单的硅光波导耦合…
案例实战PDK
21
案例实战
设计一个片上光路由器并分析其插入损耗…
案例实战设计一个片上光路…
22
案例实战
构建一个4通道WDM硅光发射模块的架…
案例实战WDM
23
案例实战
模拟一个片间光互连链路（含调制 · 传输 · 探测）并计算误码率
案例实战模拟一个片间光互…
24
案例实战
对比不同片内光网络拓扑在特定流量模式…
案例实战对比不同片内光网…
25
常见问题
硅光互连中常见的损耗来源 · 如何降低耦合损耗与传输损耗
常见问题硅光互连
26
常见问题
调制器与探测器的带宽限制 · 如何提升调制效率与响应速度
常见问题调制器
27
常见问题
激光器集成难点 · 片上激光器的散热与稳定性问题
常见问题激光器集成难点
28
常见问题
光互连与电互连的混合集成策略 · 何时选择光互连
常见问题光互连
29
综合提升
面向AI/ML集群的硅光互连架构设计 · 光交换与光计算融合趋势
综合提升AI/ML
30
综合提升
硅光互连的未来方向（如3D集成 · 量子光互连 · 硅光与CMOS全集成）与职业发展建议
综合提升硅光互连的未来方…