光电子学应用 巨大应用潜力!光电子集成芯片领域新进展

小编 2024-10-21 电子技术 23 0

巨大应用潜力!光电子集成芯片领域新进展

◎ 科技日报记者 吴长锋

记者6日从中国科学技术大学获悉,该校孙海定教授课题组与武汉大学刘胜院士团队合作,在国际上首次提出了新型三电极光电PN结二极管结构,构筑载流子调制新方法,实现了第三端口外加电场对二极管光电特性的有效调控。相关研究成果日前在线发表于期刊《自然•电子学》。

光电二极管作为光电子集成芯片中必需的基本元件,已被广泛应用于LED、激光器、探测器等。然而,无论是作为发光单元还是探测单元的光电二极管,均需配置相应的外部驱动电路来实现电信号和光信号之间的转换。这一传统模式极大地限制了整个光电系统的信号传输速度和带宽,也不可避免地增大了系统体积和复杂度,限制了整个光电技术的集成与发展。

研究人员通过在P型区域引入“第三电极”,将传统的光电二极管与一个“金属-氧化物-半导体”结构进行巧妙而又紧凑的片上器件集成。这种三端二极管减少了光通信系统中对外部偏置器电路的需求,实现了更小体积、更宽带宽的光通信系统。

此外,团队还基于该新型光电二极管构建了光通信系统和可重构光电逻辑门系统,展示了该器件在光通信和光逻辑运算中的巨大应用潜力。

研究人员表示,由于该器件结构和制作工艺十分简单,该新型场效应调控光电二极管架构的提出,可被广泛应用于其他由各种半导体材料制成的有源光电子集成芯片和器件平台上,对推动下一代高速和多功能光电子集成芯片的发展有着重要价值。

来源: 科技日报

电子信息大类下有21个专业,各专业方向学习内容及就业岗位

按现在的学科分类方法,电子信息大类下包括有以下21个专业,专业名称及代码如下:

1

电子信息工程

专业代码:080701

2

电子科学与技术

专业代码:080702

3

通信工程

专业代码:080703

4

微电子科学与工程

专业代码:080704

5

光电信息科学与工程

专业代码:080705

6

信息工程

专业代码:080706

7

广播电视工程

专业代码:080707T

8

水声工程

专业代码:080708T

9

电子封装技术

专业代码:080709T

10

集成电路设计与集成系统

专业代码:080710T

11

医学信息工程

专业代码:080711T

12

电磁场与无线技术

专业代码:080712T

13

电波传播与天线

专业代码:080713T

14

电子信息科学与技术

专业代码:080714T

15

电信工程及管理

专业代码:080715T

16

应用电子技术教育

专业代码:080716T

17

人工智能

专业代码:080717T

18

海洋信息工程

专业代码:080718T

19

柔性电子学

专业代码:080719T

20

智能测控工程

专业代码:080720T

21

智能视觉工程

专业代码:080721T

备注:T表示国家特设专业:特设专业是新兴专业,就是专门给某个行业,某个企业,某个项目甚至某个岗位培养人才的,本来不在常规的学科专业目录里的。

附了其中的7个专业方向的学习内容及主要就业岗位

电子信息工程

电子信息工程专业学位课程通常包括:电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、信号与系统、通信原理、数字信号处理、电磁场与电磁波、微机原理与接口技术、自动控制原理、信息论与编码、单片机原理及应用、嵌入式系统原理与应用。

电子信息工程专业的毕业生可以从事以下岗位:

电子工程师:负责电子电路设计、开发与调试。硬件工程师:专注于硬件系统的设计与实现。通信工程师:从事通信系统的规划、建设与维护。集成电路设计工程师:进行芯片的设计工作。嵌入式系统工程师:开发嵌入式软件和硬件。系统测试工程师:对电子信息系统进行测试和验证。信号处理工程师:处理和分析各种信号。软件工程师(电子信息相关):开发与电子系统配套的软件。技术支持工程师:为客户提供技术支持和解决方案。项目经理(电子信息领域):管理电子信息相关项目的实施。电子产品质量工程师:把控电子产品的质量。智能硬件开发工程师:参与智能硬件产品的研发。科研助理:协助科研人员进行电子信息方面的研究工作。电子设备维护工程师:负责电子设备的日常维护与维修。物联网工程师:推动物联网系统的构建与应用。

电子科学与技术

电子科学与技术专业学位课程通常包括:固体物理、半导体物理、量子力学、电动力学、微电子学概论、光电子技术、集成电路原理与设计、电子材料、薄膜物理与技术、电子器件、传感器技术、显示技术。

电子科学与技术专业毕业生可以从事以下岗位:

半导体工艺工程师:负责半导体制造工艺的优化和改进。集成电路设计工程师:进行芯片的设计与开发。电子材料研发工程师:研发新型电子材料。光电子工程师:从事光电子器件和系统的设计等工作。显示技术工程师:专注于显示技术的研究与应用。电子元器件工程师:对电子元器件进行设计、测试等。硬件工程师:参与硬件系统的设计与实现。电子系统工程师:构建和优化电子系统。科研人员:在相关科研机构从事研究工作。测试工程师:对电子产品进行各种测试。电子产品开发工程师:负责电子产品的研发。质量工程师:把控电子产品的质量。电磁兼容工程师:解决电磁兼容相关问题。电子设备维护工程师:进行电子设备的维护和修理。

通信工程

通信工程专业学位课程通常包括:通信原理、信号与系统、数字信号处理、电磁场与电磁波、程控交换原理、移动通信原理、光纤通信原理、数据通信与计算机网络、卫星通信、微波技术与天线、信息论与编码、通信网理论基础

通信工程专业毕业生可以从事以下岗位:

通信工程师:负责通信网络的规划、建设和优化。网络工程师:专注于计算机网络的构建和管理。无线通信工程师:从事无线通信系统的设计与开发。传输工程师:处理通信传输相关工作,如光传输等。移动通信工程师:针对移动通信领域进行技术工作。通信技术研发人员:参与通信技术的研发和创新。电信运营商工作人员:在电信企业中担任各类职务。通信设备研发工程师:研发通信设备。通信系统测试工程师:对通信系统进行测试和评估。售前/售后技术支持工程师:提供技术支持服务。通信项目管理师:管理通信工程项目。网络规划设计师:进行网络规划和设计。卫星通信工程师:涉及卫星通信系统的工作。通信软件工程师:开发通信相关软件。

微电子科学与工程

微电子科学与工程专业学位课程通常包括:半导体物理、微电子器件原理、集成电路原理与设计、半导体工艺原理、固体电子学、数字集成电路设计、模拟集成电路设计、微纳电子材料与工艺、VLSI 设计基础、半导体可靠性物理、量子力学在半导体中的应用、微机电系统(MEMS)。

微电子科学与工程专业毕业生可以从事以下岗位:

集成电路设计工程师:负责芯片的设计与开发。半导体工艺工程师:专注于半导体制造工艺。微电子器件研发工程师:进行微电子器件的研究与创新。版图设计工程师:完成集成电路的版图设计。半导体材料研发工程师:研发新型半导体材料。芯片测试工程师:对芯片进行各种测试工作。电子系统设计工程师:参与电子系统中与微电子相关的设计。半导体设备工程师:维护和管理半导体生产设备。工艺整合工程师:协调不同工艺环节。质量工程师(微电子领域):把控微电子产品的质量。科研助理(微电子方向):协助科研人员进行微电子研究。电子产品研发工程师(涉及微电子):在电子产品研发中涉及微电子部分的工作。

水声工程

水声工程专业学位课程通常包括:声学基础、水声学原理、信号处理、换能器技术、水声信号检测与估计、海洋声学、声纳技术、水下通信原理、数字图像处理在水声中的应用、水声建模与仿真、水下定位与导航、水声对抗技术。

水声工程专业毕业生可以从事以下岗位:

水声工程师:从事水声系统的设计、开发与研究。声纳系统设计师:专注于声纳系统的规划和设计。水下通信工程师:负责水下通信技术相关工作。海洋声学研究员:进行海洋声学领域的研究。换能器研发工程师:研究和开发换能器。水声信号处理工程师:对水声信号进行处理和分析。水下探测系统工程师:参与水下探测系统的构建。船舶声学工程师:在船舶声学方面发挥作用。国防相关岗位:如参与国防水声项目等。科研机构研究人员:在相关科研机构开展工作。海洋监测技术人员:参与海洋监测相关技术工作。水下装备研发人员:负责水下装备的研发。

电子封装技术

电子封装技术专业学位课程通常包括:电子封装材料、电子封装工艺、微连接原理与技术、封装可靠性、电子制造技术基础、集成电路封装设计、封装结构设计、电子封装测试技术、热管理技术、电子封装设备、先进封装技术、表面组装技术。

电子封装技术专业毕业生可以从事以下岗位:

电子封装工程师:负责电子封装的设计与实施。封装工艺工程师:专注于封装工艺的优化与改进。封装材料研发工程师:进行封装材料的研究与开发。电子产品可靠性工程师:保障电子产品封装后的可靠性。集成电路封装设计师:专门从事集成电路封装设计工作。封装质量工程师:把控封装过程的质量。电子制造工程师:参与电子制造中与封装相关环节。封装设备工程师:对封装设备进行管理和维护。技术研发人员(封装方向):在封装技术领域进行研发。电子企业工艺员:负责具体的封装工艺操作指导。封装测试工程师:执行封装后的测试工作。先进封装技术研究员:研究先进封装技术及其应用。

医学信息工程

医学信息工程专业学位课程通常包括:

医学信息学概论、数据库原理与应用、数据结构与算法、医学图像处理、生物医学信号处理、医学仪器原理、软件工程、医院信息系统、远程医疗技术、医学数据挖掘、医学人工智能、信息系统分析与设计

医学信息工程专业毕业生可以从事以下岗位:

医学信息系统开发工程师:负责开发医学信息系统。医疗软件工程师:进行医疗相关软件的设计与开发。医学数据分析师:分析和处理医学数据。医院信息科工作人员:参与医院信息系统的管理与维护。医疗设备研发工程师:研发与信息技术结合的医疗设备。医学图像处理工程师:专注于医学图像的处理工作。远程医疗系统工程师:构建和维护远程医疗系统。医学人工智能研发人员:从事医学人工智能的研究与开发。医疗信息化项目管理师:管理医疗信息化项目。医学信息安全工程师:保障医学信息的安全。医疗大数据工程师:处理医疗大数据相关工作。医学信息咨询顾问:提供医学信息方面的咨询服务。

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