近期，微電子所硅光子平臺完成了平臺工藝設(shè)計工具包（PDK）與國際主流光子集成設(shè)計軟件PhoeniX Software和Luceda Photonics IPKISS的集成，標志著微電子所建成國際一流的硅光子平臺。 

　　硅光子技術(shù)是利用成熟的CMOS平臺和技術(shù)，采用硅基材料進行光電器件和芯片的開發(fā)與生產(chǎn)。該技術(shù)是后摩爾時代微電子跨領(lǐng)域發(fā)展的方向之一，也是光電子走向大規(guī)模集成的必然途徑。硅光子不僅在現(xiàn)階段的光通信、光互連領(lǐng)域有迫切的應(yīng)用需求，在未來的芯片內(nèi)光互連和光計算機上都有重要的應(yīng)用前景。 

　　微電子所硅光子平臺基于微電子所先導(dǎo)中心成熟的8英寸CMOS工藝線，與中國電科38所、中科院半導(dǎo)體所、武漢郵電科學院合作進行開發(fā)。通過硅光子器件庫的設(shè)計、流片、測試、優(yōu)化迭代，開發(fā)了成套硅光子制造工藝庫和器件庫，定義了平臺設(shè)計規(guī)則與圖層，形成了初版PDK內(nèi)容。自2017年5月發(fā)布以來，平臺已承接國內(nèi)30多家單位的MPW流片及定制流片，器件測試結(jié)果達到國際先進水平，得到了業(yè)內(nèi)人士的高度評價。為了進一步提高平臺能力和規(guī)范服務(wù)流程，平臺近期與國際知名光子集成設(shè)計軟件商PhoeniX Software合作，將PDK內(nèi)容與其設(shè)計軟件進行集成，開發(fā)了PhoeniX Software下的 IMECAS軟件包。內(nèi)嵌在OptoDesigner的IMECAS PDK除支持最基本的器件連接外，還支持版圖和仿真集成的設(shè)計環(huán)境、包括Manhattan型在內(nèi)的多種智能布線、實時設(shè)計規(guī)則檢查、以及不依賴于具體工藝平臺的設(shè)計方法，可將基于其他平臺的設(shè)計高效轉(zhuǎn)移至微電子所硅光子平臺。 

　　與此同時，由平臺合作開發(fā)伙伴中國電科38所主導(dǎo)開發(fā)了Luceda Photonics IPKISS下的IMECAS軟件包，包含了設(shè)計手冊、DRC腳本、器件庫等。其中器件庫以Compact Model形式提供，包含器件layout，以及基于測試數(shù)據(jù)的S-matrix模型，可利用IPKISS軟件提供的Caphe引擎完成光子鏈路仿真。 

　　基于上述技術(shù)集成，微電子所硅光子平臺將為客戶提供更為便捷、靈活的產(chǎn)品設(shè)計方案，大大提高設(shè)計效率，有利于客戶的產(chǎn)品更快地投入到市場。 

    背景介紹： 

　　PhoeniX Software公司始創(chuàng)于1991年，作為光電設(shè)計自動化先鋒，其業(yè)務(wù)覆蓋全球35個國家和地區(qū)，為全球主要晶圓廠如IMEC、CEA-LETI、VTT、INPHOTEC、SMART Photoncs、HHI、LioniX、Ligentec、美國Sandia、AIM和TowerJazz等提供內(nèi)嵌在OptoDesigner軟件中的 PDK。 

　　Luceda是國際知名的硅光子設(shè)計軟件工具提供商，主要提供硅光子和大規(guī)模集成光學軟件的專業(yè)工具，為用戶提供端到端的解決方案，是IMEC、IME、IHP、Ligentec、SmartPhotonics等光子集成供應(yīng)商重要的合作伙伴。

圖1. OptoDesigner中實現(xiàn)的90度混合耦合器版圖設(shè)計

圖2. Compact model器件庫同時為版圖設(shè)計和鏈路仿真提供便利