硅基光电子技术

课程编码：180234140100P4009H 英文名称：Silicon-based Optoelectronic Technology 课时：20 学分：1.00 课程属性：研讨课 主讲教师：路鑫超等

针对数据流量不断增长的需求，电子芯片难以满足低损耗、高速度数据传输，利用光子低损耗、高速传输优势，硅基光电子芯片已被公认为后摩尔时代的核心器件、可在算力、能好、成本、尺寸方面带来极大优势。目前，硅基光电子技术体系已基本形成，本课程将其作为一门新兴的前沿交叉学科来进行推广和普及，使同学们了解该技术如何将光子加入硅基集成电路中，同时利用光子、电子及其相互作用来处理和传输信息，形成一个既快速又低成本的新型大规模光电集成芯片，并在AI计算、图像传感与生物传感等领域中的应用。

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第一章 引言
第1节 硅基光电子技术发展趋势 1.0学时
第2节 光子光学及半导体理论 1.0学时
第二章 硅基光电器件
第1节 无源光电器件概述 1.0学时
第2节 光子晶体波导与微环谐振腔器件 1.0学时
第3节 硅基光源 1.0学时
第4节 硅基光学调制器件 1.0学时
第5节 硅基光电探测器件 1.0学时
第6节 硅基表面等离激元 1.0学时
第7节 硅基非线性光学器件 1.0学时
第8节 讨论课 1.0学时
第三章 硅基光电应用
第1节 硅基光通信和光交换 1.0学时
第2节 硅基光电AI计算 1.0学时
第3节 硅基图像传感 1.0学时
第4节 硅基片上激光雷达 1.0学时
第5节 硅基光电生物传感 1.0学时
第四章 硅基光电芯片设计及工艺
第1节 硅基光电子工艺特殊性及难点 1.0学时
第2节 硅基光电子芯片设计与仿真 1.0学时
第3节 硅基光电子芯片工艺开发 1.0学时
第4节 硅基光电子芯片系统集成与封装 1.0学时
第5节 讨论课 1.0学时

路鑫超，博士，中国科学院微电子研究所研究员，博士生导师，天津大学精密仪器与光电子工程学院获得本科与硕士学位，美国Oklahoma州立大学获得博士学位，并获得美国Oklahoma 州立大学 最佳助教奖。随后于马里兰大学Baltimore分校开展博士后研究。现从事表面等离激元增强微弱信号的成像方法、应用研究及仪器开发。主持国家自然科学基金、科技部重点研发计划、中科院科研装备研制项目等十余项，发表期刊论文80余篇，英文著作1部，授权相关专利20余项。
亓岩，博士，中国科学院微电子研究所正高级工程师，博士生导师，2002年起从事激光技术与应用的研究工作，在激光光源开发、高效谐波变换、光谱控制、集成光学陀螺等领域有着长期的研发经验和工作基础。面向国家需求，先后承担了国家科技攻关项目、国家重点研发计划、国家自然基金重大仪器专项等项目的研究工作，相关研究成果获“北京市科学技术二等奖”、“中科院科技成果转化一等奖”，成果已应用于大型流体三维标量场测量、工业精细加工、超高亮度激光显示等领域。授权相关专利30余项，发表期刊论文30余篇。