微光量子计算机,微光电子集成智能象元研究

摘要：

作者对微光电子集成智能象元的结构设计,制备工艺,性能测试分析,光电集成技术等多方面进行了深入的研究.确定了SEED智能象元的总体方案,设计出实现多计算机之间互连的4×4I/O光电Crossbar SEED智能象元.对构成SEED智能象元光子集成单元SEED器件的多量子阱结构进行了理论分析,优化设计出适用于倒置焊的新型SEED多量子阱器件结构;分析了多量子阱二维激子电吸收电色散效应,DBR高反射特性和非对称法布里珀罗腔电场光调制特性三者对器件的作用及其兼容性,设计出常通型和常关型反射式多量子阱器件结构,采用MBE生长多量子阱外延材料,对材料性能进行了... 展开 作者对微光电子集成智能象元的结构设计,制备工艺,性能测试分析,光电集成技术等多方面进行了深入的研究.确定了SEED智能象元的总体方案,设计出实现多计算机之间互连的4×4I/O光电Crossbar SEED智能象元.对构成SEED智能象元光子集成单元SEED器件的多量子阱结构进行了理论分析,优化设计出适用于倒置焊的新型SEED多量子阱器件结构;分析了多量子阱二维激子电吸收电色散效应,DBR高反射特性和非对称法布里珀罗腔电场光调制特性三者对器件的作用及其兼容性,设计出常通型和常关型反射式多量子阱器件结构,采用MBE生长多量子阱外延材料,对材料性能进行了测量与分析.深入研究了大列阵微光电子器件平面及台面工艺,研制出1×20倒装焊结构SEED阵列芯片和8×8独立寻址SEED列阵器件,对器件的光电特性进行了测试与分析,设计了4×4倒装焊结构SEED列阵和64×64矩阵寻址SEED列阵.采用镀膜和湿法腐蚀控制模式波长的腔模调整技术,可提高量子阱材料的可用性和器件成品率.对微光电子集成智能象元中的CMOS接收电路,驱动电路进行了模拟与分析,通过对智能象元集成技术中的基础工艺进行探索,制备出微光电子集成智能象元光纤耦合系统所需的硅基微光学公共基准平台和光纤列夹持器,为微光电子集成智能象元的应用奠定了基础. 收起

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