硅光芯片·多项目晶圆流片实战

📚 共计 30 章节
01
硅光技术概述
什么是硅光芯片、硅光技术的优势、多项目晶圆(MPW)的概念与价值。
基础概念
02
MPW流片流程全景
从设计到流片的完整生命周期、关键节点与时间线、角色分工。
流程管理
03
PDK基础
什么是工艺设计套件(PDK)、PDK的核心组件(器件模型、版图、规则)、PDK的获取与安装。
PDK工具
04
光波导基础
单模与多模波导、波导损耗、弯曲半径、耦合器基础。
波导无源
05
无源器件设计
MMI、定向耦合器、光栅耦合器、阵列波导光栅(AWG)的原理与设计要点。
无源器件
06
有源器件设计
调制器(MZM、微环)、光电探测器(Ge PD)、激光器集成方案。
有源调制
07
EDA工具入门
常用硅光设计工具(Lumerical、Ansys、IPKISS、Luceda)、工具链搭建。
EDA仿真
08
版图设计基础
版图层次与图层定义、版图设计规则(DRC)、手动版图绘制技巧。
版图DRC
09
原理图与仿真
搭建光路原理图、S参数仿真、时域仿真、蒙特卡洛分析。
仿真分析
10
DRC与LVS
设计规则检查(DRC)常见错误与修复、版图与原理图一致性检查(LVS)。
验证DRC
11
MPW Tapeout流程
GDSII文件生成、Tapeout清单与检查表、流片前的最终确认。
Tapeout流片
12
流片成本与预算
MPW流片费用构成、面积分摊机制、如何降低流片成本。
成本管理
13
封装与测试基础
硅光芯片的耦合封装方案、光纤阵列(FA)对准、基本测试平台搭建。
封装测试
14
测试数据分析
光功率、插损、回损、带宽测试、测试数据后处理与可视化。
测试分析
15
常见问题与Debug
流片失败案例分析、设计错误复盘、测试异常排查思路。
Debug案例
16
MPW项目管理
多项目协调、版本控制(Git)、设计文档管理。
管理Git
17
先进工艺节点
45nm、130nm等不同工艺节点的选择、工艺差异对设计的影响。
工艺节点
18
异质集成技术
III-V族材料与硅光的混合集成、薄膜铌酸锂(TFLN)集成。
集成材料
19
片上光源
激光器集成方案(异质集成、倒装焊、微转印)、片上光源测试。
光源激光器
20
高速调制
PAM4调制、相干调制、高速驱动电路设计要点。
调制高速
21
光接收机
高灵敏度探测器、跨阻放大器(TIA)协同设计、噪声分析。
接收TIA
22
硅光链路预算
链路预算计算、功率裕度分析、最坏情况分析。
链路预算
23
热光效应与调谐
热光移相器设计、微环谐振器调谐、温度控制策略。
热光调谐
24
工艺角与鲁棒性
工艺角(PVT)分析、蒙特卡洛仿真、鲁棒性设计方法。
鲁棒性PVT
25
MPW复用策略
如何设计通用模块、IP核复用、跨项目共享设计。
复用IP
26
硅光芯片的可靠性
可靠性测试标准、老化测试、失效分析。
可靠性测试
27
AI与硅光设计
机器学习在器件优化中的应用、自动化版图生成。
AI自动化
28
硅光芯片的商业化
从原型到产品、代工厂选择、知识产权(IP)保护。
商业化IP
29
未来趋势
硅光与CMOS电子芯片的深度融合、片上光互连、量子光子学。
趋势前沿
30
综合项目实战
从需求分析到流片Tapeout的完整案例演练、课程总结与资源推荐。
实战总结