西光电SOI、SiN双平台PDK1.0发布,提速国产光电芯片研发进程
2026-11-12
16:33:57
来源: 互联网
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11月12日,西湖大学光电研究院(简称“西光电”)微纳加工平台在第二届光电技术与产业发展论坛上正式发布SOI、SiN两套PDK(工艺设计套件)1.0版本,并面向全国高校、科研院所与光电企业开放共享。

西光电微纳加工平台负责人介绍,本次发布的两套PDK基于Luceda IPKISS设计环境构建,覆盖10余项经流片验证的无源器件,同步交付参数化版图单元、波长相关紧凑模型、DRC规则集与标准测试结构库,所有器件参数均取自晶圆级实测数据,并附完整测试条件与提取方法说明。

据悉,两套PDK对应两条独立的材料与刻蚀体系,器件结构按刻蚀深度分层定义。SOI平台顶层硅220nm,分全刻蚀220nm、中刻蚀150nm、浅刻蚀70nm三个层次,覆盖直波导、弯曲波导、MMI 1×2、MMI 2×2、波导交叉、光栅耦合器、微环谐振器等10项器件,面向光通信与AI数据中心光互连场景;其中弯曲波导与MMI同时提供全刻蚀与中刻蚀两个版本,前者约束强、弯曲半径小,适合高密度布线,后者模场更大、侧壁散射更低,适合低损耗长距离传输与低数值孔径耦合。SiN平台膜层设计厚度300nm,分全刻蚀300nm与浅刻蚀150nm两个层次,覆盖同类7项器件,适配传感、激光雷达、量子信息等对损耗敏感的应用。

本次发布的PDK以完整工程包形式交付,包含IPKISS器件库与符号、参考GDS单元、波长相关模型文件、DRC规则脚本、标准Testkey版图与测试方案、器件手册与设计规则手册,支持Windows与Linux环境下的IPKISS安装部署,并提供典型链路示例用于上手验证。目前,PDK已面向全国高校、科研院所与光电企业开放申请,可通过签署保密协议与PDK使用协议后获取安装包与账号授权;平台同步提供器件选型咨询、规则答疑与流片对接支持,器件的完整测试数据将随测试批次持续更新,已授权用户可免费获取迭代版本。
“过去客户拿着工艺能力清单一点点试,经常出现‘设计出来的造不出来’或‘造出来的性能对不上’。”西光电微纳加工平台负责人表示,“现在客户可以直接调用我们实测过的标准器件,首次设计就能贴近预期,研发周期大幅缩短。”对设计端而言,这意味着不必再从工艺能力清单反推器件参数,也不必为验证一个MMI的插损单独安排一次流片;器件库、模型与规则同时到位,第一版设计就有较大概率贴近预期,这正是PDK作为“设计与制造之间标准接口”的本意。
西湖大学光电研究院光电芯片特色工艺线是国内首条贯通多代半导体材料、铁电材料、磁光材料多材料体系及其器件制备与先进封装的平台,配备百余台高端设备,支持4-6寸化合物衬底、4-8寸硅基及玻璃衬底加工。自2025年12月开放以来,已对接全国百余家光电产业链客户,为30多家客户提供专业技术服务。

西光电微纳加工平台负责人介绍,本次发布的两套PDK基于Luceda IPKISS设计环境构建,覆盖10余项经流片验证的无源器件,同步交付参数化版图单元、波长相关紧凑模型、DRC规则集与标准测试结构库,所有器件参数均取自晶圆级实测数据,并附完整测试条件与提取方法说明。

据悉,两套PDK对应两条独立的材料与刻蚀体系,器件结构按刻蚀深度分层定义。SOI平台顶层硅220nm,分全刻蚀220nm、中刻蚀150nm、浅刻蚀70nm三个层次,覆盖直波导、弯曲波导、MMI 1×2、MMI 2×2、波导交叉、光栅耦合器、微环谐振器等10项器件,面向光通信与AI数据中心光互连场景;其中弯曲波导与MMI同时提供全刻蚀与中刻蚀两个版本,前者约束强、弯曲半径小,适合高密度布线,后者模场更大、侧壁散射更低,适合低损耗长距离传输与低数值孔径耦合。SiN平台膜层设计厚度300nm,分全刻蚀300nm与浅刻蚀150nm两个层次,覆盖同类7项器件,适配传感、激光雷达、量子信息等对损耗敏感的应用。

本次发布的PDK以完整工程包形式交付,包含IPKISS器件库与符号、参考GDS单元、波长相关模型文件、DRC规则脚本、标准Testkey版图与测试方案、器件手册与设计规则手册,支持Windows与Linux环境下的IPKISS安装部署,并提供典型链路示例用于上手验证。目前,PDK已面向全国高校、科研院所与光电企业开放申请,可通过签署保密协议与PDK使用协议后获取安装包与账号授权;平台同步提供器件选型咨询、规则答疑与流片对接支持,器件的完整测试数据将随测试批次持续更新,已授权用户可免费获取迭代版本。
“过去客户拿着工艺能力清单一点点试,经常出现‘设计出来的造不出来’或‘造出来的性能对不上’。”西光电微纳加工平台负责人表示,“现在客户可以直接调用我们实测过的标准器件,首次设计就能贴近预期,研发周期大幅缩短。”对设计端而言,这意味着不必再从工艺能力清单反推器件参数,也不必为验证一个MMI的插损单独安排一次流片;器件库、模型与规则同时到位,第一版设计就有较大概率贴近预期,这正是PDK作为“设计与制造之间标准接口”的本意。
西湖大学光电研究院光电芯片特色工艺线是国内首条贯通多代半导体材料、铁电材料、磁光材料多材料体系及其器件制备与先进封装的平台,配备百余台高端设备,支持4-6寸化合物衬底、4-8寸硅基及玻璃衬底加工。自2025年12月开放以来,已对接全国百余家光电产业链客户,为30多家客户提供专业技术服务。
责任编辑:SemiInsights
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