微電子學(xué)專(zhuān)業(yè)論文提綱
微電子技術(shù)包括系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、器件物理、工藝技術(shù)、材料制備、自動(dòng)測(cè)試以及封裝、組裝等一系列專(zhuān)門(mén)的技術(shù),微電子技術(shù)是微電子學(xué)中的各項(xiàng)工藝技術(shù)的總和。下面是小編整理的微電子學(xué)專(zhuān)業(yè)論文提綱,歡迎閱讀!
摘要:現(xiàn)今社會(huì)信息的爆炸性增加必定促使光收集的向更高速、更年夜容量偏向成長(zhǎng)。跟著光纖通訊技巧的成長(zhǎng)和密集波分復(fù)用(DWDM)體系的運(yùn)用,全光交流曾經(jīng)成為以后光收集的成長(zhǎng)趨向。全光交流的完成重要依附于光開(kāi)關(guān)和相干器件等體系的成長(zhǎng)。光開(kāi)關(guān)是完成全關(guān)交流的癥結(jié)器件。今朝所應(yīng)用的傳統(tǒng)型MEMS光開(kāi)關(guān)、熱光開(kāi)光、液晶光開(kāi)光的開(kāi)關(guān)速度都為ms量級(jí),根本上達(dá)不到光交流的請(qǐng)求,別的傳統(tǒng)的電光開(kāi)光有著很高的偏振敏理性,異樣很難到達(dá)光交流的請(qǐng)求。而光掌握光開(kāi)關(guān)的開(kāi)光速度可以到達(dá)ps量級(jí),而且對(duì)偏振的敏理性不高,經(jīng)由過(guò)程對(duì)開(kāi)關(guān)構(gòu)造的設(shè)計(jì)和優(yōu)化,其機(jī)能目標(biāo)也能夠到達(dá)適用請(qǐng)求,是以對(duì)光控型光開(kāi)關(guān)的研討具有現(xiàn)實(shí)的實(shí)際意義和運(yùn)用價(jià)值。本文經(jīng)由過(guò)程樹(shù)立光生載流子影響半導(dǎo)體折射率變更的模子,來(lái)深刻研討光控型光開(kāi)關(guān)任務(wù)的內(nèi)涵機(jī)理。該實(shí)際模子分離針對(duì)穩(wěn)態(tài)情形和瞬態(tài)情形做了響應(yīng)商量。在與試驗(yàn)成果停止對(duì)比后,證實(shí)了該實(shí)際模子的準(zhǔn)確性。別的,本文還在后人的研討基本上,應(yīng)用BPM法對(duì)全光開(kāi)關(guān)器件(Y分叉全內(nèi)反射全光開(kāi)關(guān)、X結(jié)全光開(kāi)關(guān)等)停止了設(shè)計(jì)和改良,并到達(dá)了很好的模仿設(shè)計(jì)成果。在器件制造進(jìn)程中,本文彩用了反刻法(一種微電子制造工藝)來(lái)制造詳細(xì)光波導(dǎo)器件。最初,本文還樹(shù)立了一套輕便但卻絕對(duì)適用的測(cè)試體系。應(yīng)用紅外攝像機(jī)收集器件的近場(chǎng)輸入光斑,再經(jīng)由圖象亮度收集及數(shù)據(jù)擬合剖析,以此來(lái)丈量消光比等器件機(jī)能參數(shù)。該體系同時(shí)經(jīng)由過(guò)程采取帶尾纖的激光器年夜年夜簡(jiǎn)化了光注入的掌握操作。今朝該測(cè)試體系曾經(jīng)具有器件通光及其他機(jī)能的測(cè)試和剖析才能。到今朝為止,本文已制造出1×2非對(duì)稱(chēng)Y分叉全內(nèi)反射全光開(kāi)關(guān)。經(jīng)初步測(cè)試,反射真?zhèn)消光比至多到達(dá)18dB以上,縱貫真?zhèn)消光比可以到達(dá)8dB。在其他構(gòu)造方面,耦合型構(gòu)造及M一Z型構(gòu)造的初步測(cè)試成果也都曾經(jīng)出來(lái)了。
第一章緒論 9-27
1.1引言 9-11
1.2光開(kāi)關(guān)的.主要應(yīng)用領(lǐng)域: 11-13
1.3光開(kāi)關(guān)的研究方法及其目標(biāo) 13
1.4光開(kāi)關(guān)的研究現(xiàn)狀 13-24
1.4.1常用光開(kāi)關(guān)類(lèi)型及特點(diǎn) 13-18
1.4.2皮秒級(jí)光控光開(kāi)關(guān)的研究進(jìn)展 18-24
1.5本研究的目的和內(nèi)容 24
參考文獻(xiàn) 24-27
第二章半導(dǎo)體光致折射率研究 27-38
2.1、引言 27
2.2、光生載流子影響折射率變化模型 27-30
2.2.1、自由載流子吸收效應(yīng) 28
2.2.2、帶填充效應(yīng) 28-29
2.2.3、最終模型 29-30
2.3、穩(wěn)態(tài)光注入下的光致折變模型 30-33
2.3.1、穩(wěn)態(tài)光注入模型 30-31
2.3.2、折射率變化的空間分布 31-32
2.3.3、折射率變化的時(shí)間響應(yīng) 32-33
2.4、瞬態(tài)(高斯光)注入下的光致折變模型 33-37
2.4.1、瞬態(tài)(高斯光)注入模型 33-35
2.4.2、折射率變化的計(jì)算及分析 35-37
參考文獻(xiàn) 37-38
第三章光控型全光開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì) 38-49
3.1、引言 38
3.2、全內(nèi)反射原理 38-39
3.3、非對(duì)稱(chēng)Y分叉全內(nèi)反射型全光開(kāi)關(guān) 39-43
3.3.1傳統(tǒng)Y分叉的分析 39-40
3.3.2展寬Y分叉參數(shù)分析 40-42
3.3.3器件最終設(shè)計(jì) 42-43
3.4、光注入X結(jié)GAAS全光開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì) 43-46
3.4.1器件原理 43-44
3.4.2器件設(shè)計(jì)及模擬 44-46
3.5、其他結(jié)構(gòu)的光控型器件設(shè)計(jì) 46-48
3.5.1耦合型光控器件的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì) 46-47
3.5.2BOA型光開(kāi)關(guān)器件的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì) 47-48
參考文獻(xiàn) 48-49
第四章器件制作工藝研究 49-68
4.1、材料選擇與制備 49-52
4.1.1、MOVPE生長(zhǎng)GaAs等材料的反應(yīng)機(jī)理 49-50
4.1.2、MOVPE生長(zhǎng)GaAs及其影響因素 50-52
4.2、晶片拋光及清晰 52-55
4.2.1拋光 52-53
4.2.2清洗 53-55
4.3、蒸鋁及光刻工藝 55-62
4.3.1蒸鋁 55-56
4.3.2光刻 56-62
4.4、具體制作流程及相關(guān)工藝參數(shù) 62-67
4.4.1GaAs晶片消洗 62-63
4.4.2器件制作方法 63-64
4.4.3工藝流程及工藝參數(shù) 64-67
參考文獻(xiàn) 67-68
第五章器件的測(cè)試及其結(jié)果 68-76
5.1、引言 68
5.2、測(cè)試系統(tǒng)的建立 68-69
5.3、測(cè)試結(jié)果及性能分析 69-75
5.3.1非對(duì)稱(chēng)Y分叉全內(nèi)反射型全光開(kāi)關(guān)性能分析 69-70
5.3.2耦合型全光開(kāi)關(guān) 70-72
5.3.3M-Z結(jié)構(gòu)光注入實(shí)驗(yàn) 72-75
參考文獻(xiàn) 75-76
第六章總結(jié)與展望 76-84
6.1、總結(jié) 76-79
6.1.1理論模型 76-78
6.1.2器件設(shè)計(jì)與制作 78-79
6.1.3測(cè)試系統(tǒng) 79
6.2展望 79-83
參考文獻(xiàn) 83-84
致謝 84-85