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硅光芯片设计工具链精通

共计 30 章节
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01
课程导入
硅光芯片设计工具链的总体架构 · 学习路径 · 行业背景与核心痛点
课程导入硅光芯片设计工具…
02
硅光基础与设计流程
硅光波导 · 无源/有源器件原理 · 以及从规格到版图的完整设计流程概览
硅光基础设计流程
03
主流工具链全景
Lumerical · COMSOL · FDTD
主流工具链全景Lumerical
04
PDK与工艺库
理解硅光PDK结构 · 工艺设计套件（PDK）中的元件模型 · 设计规则与调用方法
PDK工艺库
05
版图设计入门
使用KLayout或GDSFacto… · 掌握图层定义 · 几何绘制与层次管理
版图设计入门KLayout
06
电磁仿真基础
FDTD方法原理 · 网格设置 · 边界条件
电磁仿真基础FDTD
07
波导与无源器件仿真
直波导 · 弯曲波导 · 耦合器
波导无源器件仿真
08
有源器件仿真
调制器 · 探测器 · 激光器集成中的电光/热光效应仿真方法…
有源器件仿真调制器
09
参数扫描与优化
使用脚本（Python/Lumeri… · 目标函数定义与自动化优化
参数扫描优化
10
S参数与等效电路提取
从电磁仿真提取S参数 · 构建紧凑模型 · 并导入电路仿真环境
S参数等效电路提取
11
电路级仿真
使用INTERCONNECT或PIC… · 包括误码率 · 眼图与频响分析
电路级仿真INTERCONNECT
12
版图与原理图一致性
LVS（版图与原理图比对）在硅光设计…
版图原理图一致性
13
DRC与工艺规则检查
设计规则检查（DRC）的规则文件编写 · 常见错误修复与工艺约束处理
DRC工艺规则检查
14
脚本化设计流程
使用Python/GDSFactor…
脚本化设计流程Python/GDSFa…
15
PDK集成与自定义元件
将自定义仿真模型封装为PDK单元 · 并集成到标准设计流程中
PDK集成
16
多物理场协同仿真
电-光-热-力多物理场耦合仿真方法 · 以及相关工具（COMSOL · Lumerical）的联合使用
多物理场协同仿真力多物理场耦合仿…
17
工艺容差与良率分析
蒙特卡洛仿真 · 工艺角分析 · 敏感度分析在硅光设计中的实施
工艺容差良率分析
18
封装与测试考虑
光纤耦合 · 封装应力 · 测试探针台对设计的影响
封装测试考虑
19
案例实战
设计并仿真一个1×2 MMI分束器 · 从版图到仿真结果提取的完整流程
案例实战MMI
20
案例实战
设计并仿真一个微环谐振器 · 包括调谐 · Q值优化与工艺容差分析
案例实战设计并仿真一个微…
21
案例实战
构建一个片上光互连链路（调制器+波导… · 进行端到端链路仿真
案例实战构建一个片上光互…
22
案例实战
使用GDSFactory自动生成一个… · 并完成DRC检查
案例实战GDSFactory
23
常见问题与调试
仿真不收敛 · 网格发散 · 模式不匹配
常见问题调试
24
工具链性能优化
大规模版图处理 · 并行仿真 · 内存管理
工具链性能优化大规模版图处理
25
数据管理与版本控制
设计数据组织 · Git版本控制 · 仿真数据管理及团队协作工作流
数据管理版本控制
26
自动化测试与回归
建立硅光器件自动化测试脚本 · 实现设计回归与结果比对
自动化测试回归
27
与CMOS工艺兼容性
硅光工具链与标准CMOS设计流程（如…
CMOS工艺兼容性
28
新兴工具与趋势
AI辅助设计 · 云仿真平台 · 开源工具链（如GDSFactory
新兴工具趋势
29
综合项目实战
从需求分析 · 器件选型 · 仿真优化
综合项目实战从需求分析
30
课程总结与进阶路径
核心技能回顾 · 常见误区 · 学习资源推荐及未来职业发展方向
课程总结进阶路径