Laraw sakoronikananIntegrated Circuit
Mga Integrated Circuits Circuits(Pic) kanunay nga gidisenyo uban ang tabang sa mga script sa matematika tungod sa kaimportante sa gitas-on sa agianan sa mga interferometer o uban pang mga aplikasyon nga sensitibo sa gitas-on sa agianan.Pikgihimo pinaagi sa pagpataas sa daghang mga sapaw (kasagaran 10 hangtod 30) sa usa ka wafer, nga gilangkuban sa daghang mga porma sa polygonal, nga kanunay nga girepresentahan sa Format Gdsii. Sa wala pa ipadala ang file sa Taghimo sa Photomask, kini nga gitinguha nga makatago sa pic aron mapatunayan ang katukma sa disenyo. Ang simulation gibahin sa daghang lebel: Ang labing ubos nga lebel mao ang three-dimensional nga electromagnetic (EM) nga pag-simuletic (kung ang simulation nga gihimo sa mga atomo nga gitas-on sa mga atomo sa mga atomo sa materyal. Ang naandan nga mga pamaagi naglakip sa tulo-ka-dimensional finalite nga kalainan sa oras-domain (3D FDTD) ug eigenmode expensions (EME). Kini nga mga pamaagi mao ang labing tukma, apan dili praktikal alang sa tibuuk nga oras sa simulation sa PIC. Ang sunod nga lebel mao ang 2.5-dimensional em simulation, sama sa katapusan nga pagkalainlain nga pagtubo sa beam (FD-BPM). Kini nga mga pamaagi mas paspas, apan sakripisyo ang pipila nga katukma ug mahimo ra nga mogamit sa paglansad sa parxial ug dili magamit aron mahimaya ang mga resonator, pananglitan. Ang sunod nga lebel mao ang 2D em simulation, sama sa 2D FDTD ug 2D BPM. Kini usab mas paspas, apan adunay limitado nga pag-andar, sama sa dili nila makita ang mga rotator sa polarization. Ang usa ka dugang nga lebel mao ang transmission ug / o pagkatibulaag sa matrix simulation. Ang matag mayor nga sangkap pagkunhod sa usa ka sangkap nga adunay pag-input ug output, ug ang konektado nga waveguide mikunhod sa usa ka yugto sa pagbalhin ug elemento sa pag-atensyon. Kini nga mga simulation kusog kaayo. Ang signal sa output nakuha pinaagi sa pagpadaghan sa transmission matrix pinaagi sa input signal. Ang nagkatibulaag matrix (kansang mga elemento gitawag nga S-Parameter) nagpadaghan sa input ug output signals sa usa ka bahin aron makit-an ang mga signal sa input ug output sa pikas nga bahin sa sangkap. Sa panguna, ang nagkatibulaag nga matrix naglangkob sa pagpamalandong sa sulod sa elemento. Ang nagkatibulaag nga matrix kasagaran kaduha kadaghan sa transmission matrix sa matag sukod. Sa katingbanan, gikan sa 3D EM hangtod sa transmission / pagkatibulaag sa matrix simulation, ang matag layer sa simulation nagpili sa husto nga lebel sa simulation alang sa ilang piho nga lebel sa pag-ulbo sa proseso sa validation.
Bisan pa, nagsalig sa electromagnetic simulation sa pipila nga mga elemento ug paggamit sa usa ka nagkatibulaag / pagbalhin matrix nga mag-simulate sa tibuuk nga litrato sa usa ka hingpit nga laraw sa atubang sa flow plate. Pananglitan, sayop nga mga gitas-on sa agianan, napakyas nga epektibo nga gisugdan ang mga pamaagi sa pag-order, o duha nga mga balud nga nagdala sa wala damha nga mga problema sa pag-atubang sa simulation. Busa, bisan kung ang mga advanced simulation nga mga gamit sa pag-valid sa pag-validate sa laraw, kinahanglan pa nga ang pag-inspeksyon sa tigdisenyo ug pag-amping sa katukma ug kasaligan sa diskarasyon ug pag-angkon sa katukma ug pag-ayo sa diskrema ug pag-angkon sa katukma ug pagkamasaligan sa disenyo ug pagkunhod sa peligro sa dagan sa habol.
Ang usa ka teknik nga gitawag nga Sparse FDTD nagtugot sa 3D ug 2D FDTD Simulations nga himuon nga direkta sa usa ka kompleto nga laraw sa PIC aron ma-validate ang disenyo. Bisan kung kini lisud alang sa bisan unsang electromagnetic simulation tool aron mahimutang ang usa ka dako nga sukod sa scale, ang sparse fdtd makahimo sa pag-simulate sa usa ka dako nga lokal nga lugar. Sa tradisyonal nga 3D FDTD, ang simulation magsugod pinaagi sa pagsugod sa unom nga mga sangkap sa electromagnetic natad sa sulod sa usa ka piho nga gidaghanon. Sa pag-uswag sa panahon, ang bag-ong sangkap sa uma sa gidaghanon nakalkula, ug uban pa. Ang matag lakang nanginahanglan daghang pagkalkula, busa kini dugay nga panahon. Sa sparse 3D FDTD, imbis nga makalkula sa matag lakang sa matag punto sa gidaghanon, ang usa ka lista sa mga sangkap sa uma nga gipadayon sa usa ka tinuud nga gidaghanon sa gidaghanon ug pagaisipon lamang alang sa mga sangkap. Sa matag lakang, ang mga puntos nga tupad sa mga sangkap sa uma gidugang, samtang ang mga sangkap sa uma sa ilawom sa usa ka piho nga power threshold nahulog. Alang sa pipila ka mga istruktura, kini nga pagtandi mahimong daghang mga mando sa kadako nga mas paspas kaysa tradisyonal nga 3D FDTD. Bisan pa, ang mga sparse fdtds dili maayo nga himuon kung nag-atubang sa mga nagpakilala nga istruktura tungod kay kini nga natad sa oras nga nagkaayo, nga miresulta sa mga lista nga dugay kaayo nga pagdumala. Nagpakita ang Hulagway 1 usa ka pananglitan sa screenshot sa usa ka 3D FDTD simulation nga susama sa usa ka polarization beam splitter (PBS).
Hulagway 1: Mga resulta sa simulation gikan sa 3D sparse FDTD. (A) usa ka labing taas nga pagtan-aw sa istruktura nga gipahiangay, nga usa ka direktang tagsulud. (B) nagpakita sa usa ka screenshot sa usa ka simulation gamit ang quasi-te excititation. Ang duha nga mga diagram sa ibabaw nagpakita sa labing taas nga pagtan-aw sa mga senyas sa Quasi-Te ug Quasi-TM, ug ang duha nga mga diagram sa ubos nagpakita sa katugbang nga pagtan-aw sa cross-sectional. (C) nagpakita sa usa ka screenshot sa usa ka simulation gamit ang quasi-tm excititation.
Post Oras: Jul-23-2024