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Ansys Lumerical INTERCONNECT
光子積體電路模擬器

Ansys Lumerical INTERCONNECT 能模擬古典與量子光子積體電路，同時允許在多個 EDA 平台上採用光子與電子電路的共同設計和共同模擬。

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可擴充光子 IC 設計

釋放新一代的光子積體電路潛力

Ansys Lumerical INTERCONNECT 為古典與量子光子積體電路 (PIC) 提供完整全面的設計環境。它具有業界率先推出同時也是最先進的電子光子共同設計、共同模擬功能，以及 SDL，LVS 和 DRC 等基本設計工作流程，並與多個 EDA 平台相容。設計師可以利用 Lumerical 的 PDK 驅動平台，有效率地建立可大量生產與可自訂的光子設計，同時考慮相關的電子、封裝和連結。 

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    與晶圓廠相容且可自訂的設計
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    階層式系統設計
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    跨團隊協同作業能力
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    電子光子設計自動化
INTERCONNECT

簡要規格

Ansys Lumerical INTERCONNECT 可與 Ansys Lumerical CML Compiler、Ansys 多物理求解器，以及第三方 EDA 和布局工具廠商順暢連動，實現快速、準確、可擴充的光子 IC 設計。

  • 自動化 API (Lumerical 指令碼語言、Python 與 MATLAB)
  • 頻域分析
  • 時域分析
  • 多重模式、多頻道和雙向、混合訊號支援
  • 進階最佳化
  • 參數掃描
  • 統計分析
  • 光子精簡模型庫
  • 專用量子光子電路模擬器
  • 行進波雷射模型
  • EDA 互通性
  • 封裝和散熱管理的多重物理量工作流程

2024 年 7 月

最新功能

Ansys Lumerical 2024 R2 提供強大更新與功能，涵蓋光子核心技術、生態系統、雲端與 HPC、工作流程及使用者體驗。

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Lumerical INTERCONNECT SDL 流程

改善 GDSFactory 與 Lumerical INTERCONNECT 之間的流程，促進順暢的配置圖導向 (SDL) 工作流程。

  • 設計 PIC 配置圖，並在 Lumerical INTERCONNECT 平台執行模擬
  • 將 SPICE 網表匯出至 GDSFactory 工具，以進行自動配置放置和接線
Computer chip with light rays streaming out, high tech background. Macro shot of microchip on silicon wafer. Abstract computer components. 3D rendering

「我們在開發第一個 SOA 精簡模型時，選擇領先業界的光子模擬工具供應商 Ansys Lumerical 來當我們的合作夥伴，為客戶帶來無與倫比的設計彈性與信心。」

閱讀案例研究 Moritz Baier，Fraunhofer HHI 光子 InP 晶圓廠事業群主管
Computer chip with light rays streaming out, high tech background. Macro shot of microchip on silicon wafer. Abstract computer components. 3D rendering

「由 Ansys 提供的整合式電子光子工作流程可共同設計並模擬矽光子和 CMOS 晶片，是加速我們設計程序的必要工具，能以更少的錯誤和更短的上市時間，產生更好的晶片。」

閱讀案例研究 Jinsung Youn，HP Labs 研發/大規模整合式光子元件

採用 Lumerical INTERCONNECT 的可擴充性光子 IC 設計

Ansys Lumerical INTERCONNECT 為經典與量子光子積體電路 (PIC) 提供完整全面的設計環境。

體驗業界最先進、最具延伸性的平台，可共同設計電子積體電路和 PIC，並進行共同模擬。

Ansys Interconnect LP

 

主要特色

採用 INTERCONNECT 龐大的模型資料庫、立即可用的晶圓廠已調校模型或自訂的精簡模型，來設計並最佳化多種光子積體電路。 

  • PIC 模擬、設計與最佳化
  • 多平台 EDA 啟用
  • PDK 驅動設計

透過階層式原理圖編輯器，使用 INTERCONNECT 來設計和模擬光子積體電路。INTERCONNECT 包括頻域分析、暫態樣本模式模擬和暫態塊模式模擬。它包括精密的可視化和資料分析工具，支援參數掃描和設計最佳化。

使用熟悉的 EDA 設計工具和工作流程模擬和最佳化您的設計，以加快設計時間並提高可靠性。 

執行工藝角落分析，為製程變異對電路效能的影響建模。執行 Monte Carlo 分析，透過計算製程變異來評估電路效能和良率

INTERCONNECT 包含被動式和主動式光電子建構模塊的廣泛標準元件庫，以及支援模擬和分析結果的補充元件。它包括兩個元件庫延伸：

  • 雷射建模的元件庫延伸
  • 用於進階系統建模的元件庫延伸，包括複雜的光纖、放大器、FEC 編碼和等化模型

INTERCONNECT 與 Ansys Lumerical 的設備級工具的結合提供了一個基礎架構，支援開發和分佈用於 PIC 模擬和設計的精簡模型庫 (CML)。通常，CML 是建立在使用 Lumerical 設備級光子工具的實驗性測量資料，以及準確的元件級模擬結果的組合基礎上。

qINTERCONNECT 中簡單的工作流程讓非量子理論學家能夠在存在製造缺陷、損耗和部分可區別光子的情況下，評估傳真度和成功概率。

設計從 SOA 和 DFB 雷射到複雜的外部腔體 DBR，或混合式或整合式光子設計中的光柵 Vernier 雷射。

案例研究

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Ligentec

LIGENTEC 運用 Ansys Lumerical 的光子反向設計來設計小型波導交錯設計

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Hewlett Packard Enterprise Logo

Hewlett Packard Labs 加速設計過程

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隨選線上研討會

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部落格

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部落格

An MQW loaded ridge waveguide forms the core of the Semiconductor Optical Amplifier, On the InP process, HHI can deliver a wide range of active components, including a PIN SOA with C-band PL peak shown in the optical microscopy image of the device

Fraunhofer HHI 提供首款採用 Ansys 的 SOA 精簡模型

Fraunhofer HHI 透過使用 Ansys Lumerical 交付了針對 InP 晶圓廠調校的半導體光學放大器 (SOA) 緊湊模型。

要求部落格

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白皮書

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Circuit Board

適用於光子系統設計的全方位多平台解決方案

這份白皮書探討採用光子系統等級設計的挑戰與解決方案，著重於與晶圓廠相容的先進光子緊湊模型庫，以供多種平台和工作流程使用。

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2020-12-white-paper-icon-block.jpg

在 GlobalFoundries Fotonix™ 平台實現電子光子共同設計

本白皮書展示設計人員如何充分利用 Ansys Lumerical、Cadence 和 GlobalFoundries (GF) Fotonix™ 製程設計套件 (PDK) 之間的工作流程，從而在保持電和光訊號同時準確表示的情況下，整合硬體相關、製程啟用的元件設計和電子光子緊湊模型。

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twlm-image.jpg

將光子積體電路模擬器作為雷射設計平台：準確的時域模型

這份白皮書探討可增強 Ansys Lumerical INTERCONNECT 光子積體電路模擬器，在時域內為邊緣發射雷射建模之能力的關鍵模擬技術。這些增強功能包括任意增益頻譜特性和自熱效應的整合。

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2020-12-white-paper-icon-block.jpg

建立光子製程設計套件的雷射緊湊模型

本文探討在光子製程設計套件中，準確的雷射精簡模型的重要性、描述在 Ansys Lumerical INTERCONNECT 中提供的不同雷射模型，並解釋建立包括溫度和噪音效應的雷射緊湊模型的最佳步驟。

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應用程式庫

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photonic integrated circuit diagram
範例

光子積體電路 – 主動

  • 調變器
  • 光偵測器
  •  雷射

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Ansys Interconnect LP
範例

光子積體電路 – 電路

  • 量子光子電路
  • WDM、QPSK、PAM4 收發器
  • 光學雷達與感應器

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範例

光子積體電路 – 被動

  • 環形諧振器等
  • 光開關
  • 光學濾光片

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參考手冊

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INTERCONNECT 產品參考手冊

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qINTERCONNECT 產品參考手冊

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