光电子与微电子集成
课程编码:2802160805Z2P4002
英文名称:The Integration of Optoelectronics and Microelectronics
课时:20
学分:1.00
课程属性:研讨课
主讲教师:陈弘达等
教学目的要求
本课程为微电子学与固体电子学、光电子学、电子科学与技术等专业硕士生和博士生的研讨课。主要授课对象是对光电子与微电子集成感兴趣的学生,通过此课程可以了解半导体加工工艺、硅基光电器件、石墨烯光电器件、光电/电光接口专用集成电路、光电集成芯片等,为后续从事相关研究的学生提供基础知识和专业技能储备。教学过程中引导学生自主探索,让学生对光电子与微电子集成有更深入的了解。
预修课程
半导体物理、半导体光电子学
大纲内容
第一章 光电子与微电子集成概述 2学时 陈弘达
第1节 课程概述
第2节 CMOS硅基发光器件、调制器、探测器
第3节 CMOS光电集成芯片
第二章 光电子与微电子集成工艺 3学时 陈弘达
第1节 微电子技术简介
第2节 光电子技术简介
第3节 半导体工艺简介
第4节 光电子与微电子集成工艺方案
第三章 光发射器件及集成技术 3学时 程传同
第1节 光发射器件理论基础
第2节 光发射二极管
第3节 半导体激光器
第4节 垂直腔面发射激光器
第四章 光接收器件及集成技术 3学时 程传同
第1节 光电探测器理论基础
第2节 光电探测器性能参数
第3节 基于Ⅲ-Ⅴ族半导体材料的光电探测器
第4节 基于硅基双极型工艺的光电探测器
第5节 基于硅基CMOS工艺的光电探测器
第6节 锗硅光电探测器
第五章 光波导器件及集成技术 3学时 程传同
第1节 光波导基本理论和结构
第2节 SOI光波导
第3节 光波导器件制作技术
第4节 硅基电光调制器
第六章 硅基光电集成 2学时 程传同
第1节 光电集成仿真与自动化设计软件
第2节 光电集成芯片代工流片平台
第3节 光电子专用集成电路概述
第4节 光电子与微电子集成方案
第5节 前端工艺光电子与微电子集成
第6节 后端工艺光电子与微电子集成
第七章 光电集成芯片工艺、器件、电路及应用专题研讨 4学时 程传同
第1节 集成电路工艺进展
第2节 光电子流片工艺平台
第3节 硅基片上激光器研究进展
第4节 硅基电光调制器研究进展
第5节 红外光电探测器及红外成像研究进展
第6节 光通信集成电路研究进展
第7节 硅基光电子技术在微波领域的应用
第8节 硅基光电子技术在激光雷达领域的应用
第9节 硅基光电子技术在传感领域的应用
第10节 硅基光电子技术在智能领域的应用
参考书
1、
微电子与光电子集成技术
陈弘达
2008年
电子工业出版社
课程教师信息
陈弘达,中国科学院半导体研究所研究员、中国科学院大学教授、博士生导师。曾任中国科学院半导体研究所副所长。享受国务院政府特殊津贴。国家新材料产业发展专家咨询委员会成员;国家863计划新材料领域专家和电子材料与器件专家组成员;国家重点研发计划“战略性先进电子材料”实施方案编写专家组和总体专家组组长;国家科技重大工程“重点新材料研发及应用”实施方案编写专家组成员;中国证监会第一届、第二届创业板专家咨询委员会成员。累计获得重点专项、国家973计划、国家863项目、国家自然科学基金重点项目等经费支持5000万元以上。在国内外学术刊物和会议上发表论文200余篇,出版《甚短距离光传输技术》、《微电子与光电子集成技术》、《石墨烯微电子与光电子器件》三本中文专著,出版英文专著《Telehealthcare Computing and Engineering》中“healthcare Sensor and System”章节,申请发明专利150余项。
程传同,中国科学院半导体研究所青年研究员,中国科学院“青年创新促进会”会员。2012年本科毕业于吉林大学微电子系,2017年博士毕业于清华大学物理系。主要从事新型光电传感器及其应用研究,具体包括针对红外光和X射线的高灵敏传感器件及成像芯片和感存算一体智能图像传感器。主持多项国家自然科学基金项目和科技部重点研发项目子课题,在Advanced Functional Materials、Nano Lett.等学术期刊上发表SCI论文40余篇,担任Nature Electronics等国际期刊的审稿人,申请/授权发明专利120余项。曾获中国科学院院长特别奖。