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硅光芯片架构与光子集成电路教程

共计 30 章节
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01
课程导入
硅光芯片与光子集成电路的定义 · 发展历程 · 产业现状
课程导入硅光芯片
02
光学基础
光的基本性质 · 电磁波理论 · 折射与反射
光学基础光的基本性质
03
硅光材料与工艺
SOI衬底 · 硅波导 · 氮化硅
硅光材料工艺
04
无源器件设计
直波导 · 弯曲波导 · 耦合器
无源器件设计直波导
05
调制器原理
电光效应 · 载流子注入/耗尽 · 马赫-曾德尔调制器
调制器原理电光效应
06
探测器与光源集成
锗光电探测器 · 波导集成探测器 · 片上激光器
探测器光源集成
07
光子集成电路基础
PIC设计流程 · PDK · 标准单元库
光子集成电路基础PIC
08
硅光芯片架构
收发一体架构 · 相干光模块架构 · 数据中心光互连架构
硅光芯片架构收发一体架构
09
仿真与建模
FDTD · Eigenmode · BPM
仿真建模
10
封装与测试
光纤耦合封装 · 共封装光学 · 晶圆级测试
封装测试
11
案例实战
设计一个简单的硅光分束器
案例实战设计一个简单的硅…
12
案例实战
设计一个微环调制器：谐振波长计算 · Q值优化 · 调制效率仿真
案例实战设计一个微环调制…
13
案例实战
构建一个片上光收发链路：激光器 · 调制器 · 探测器协同仿真
案例实战构建一个片上光收…
14
案例实战
使用PDK进行标准PIC设计 · 自动布线 · DRC检查
案例实战PDK
15
案例实战
硅光芯片的耦合封装方案：光纤阵列耦合 · 透镜耦合 · 封装应力分析
案例实战硅光芯片的耦合封…
16
常见问题
波导损耗过高原因分析 · 工艺偏差对器件性能的影响 · 如何优化耦合效率
常见问题波导损耗过高原因…
17
常见问题
调制器带宽不足 · 微环谐振漂移 · 热效应管理
常见问题调制器带宽不足
18
常见问题
探测器响应度低 · 暗电流大 · 高速响应受限的解决思路
常见问题探测器响应度低
19
常见问题
PIC设计中的版图与原理图一致性 · 仿真与实测差异 · 可制造性设计
常见问题PIC
20
综合提升
硅光芯片的先进架构：波分复用 · 模式复用 · 相干检测
综合提升硅光芯片的先进架…
21
综合提升
硅光与电子集成：3D集成 · 共封装光学 · 光电融合芯片设计
综合提升硅光
22
综合提升
硅光芯片的AI辅助设计 · 自动化布局布线
综合提升AI
23
综合提升
硅光芯片的可靠性设计：老化模型 · 热循环 · 湿度影响
综合提升硅光芯片的可靠性…
24
综合提升
硅光芯片的测试与校准：自动测试系统 · 校准算法 · 性能调优
综合提升硅光芯片的测试
25
综合提升
硅光芯片的产业化路径：流片流程 · 多项目晶圆 · 成本控制
综合提升硅光芯片的产业化…
26
综合提升
硅光芯片在数据中心的应用：光模块演进 · CPO · OIO
综合提升硅光芯片
27
综合提升
硅光芯片在传感与生物医疗的应用 · 生物传感器 · 激光雷达
综合提升硅光芯片
28
综合提升
硅光芯片在量子信息中的应用 · 量子密钥分发 · 量子计算接口
综合提升硅光芯片
29
综合提升
硅光芯片的未来趋势：新材料 · 新工艺 · 异质集成
综合提升硅光芯片的未来趋…
30
课程总结
核心知识回顾 · 技能图谱 · 项目实战复盘
课程总结核心知识回顾