（1）专业与年级要求

        面向“电子科学与技术专业”专业、电子信息类相关专业三年级的学生。

        也可以面向半导体行业企业的员工进行培训和有关行业认证提供技术支持。

（2）基本知识和能力要求

        具备《固体电子器件A》、《光波导原理与器件》、《半导体物理》和《半导体光电器件》等课程基础知识及基本实验技能。

    硅基光波导的制备工艺优化虚拟仿真实验以“学生为中心，产出导向，培养一流前沿性产业人才”为教学理念，坚持“能实不虚、优势互补”的原则，解决学生在《固体电子器件A》、《光波导原理与器件》、《半导体物理》等课程的知识点无法在具体生产实践中应用，科研实验室对周围环境以及设备要求苛刻，仪器设备体积庞大且价格昂贵，涉及多种高危险性（如：氢气、甲烷气、六氟化硫、氯气等）的特种气体，本科生无法进入科研实验室开展专业实验训练的困境。本虚拟仿真实验旨在解决当前高等学校所面临的这一共性难题，提升工科类学生在工程技术与实践方面的创新学习能力，感受大国工匠精神，培养卓越工程师意识。

    本项目不过分关注仪器内部细节构造，而是聚焦于加工中发生的物理化学变化，重点揭示工艺的意义及原理。为保证结果的科学性与精准度，输出结果均基于真实实验和建模分析。

    近些年，光电集成微纳器件的设计与制备技术得到了快速的发展，也极大地推动了国内芯片行业的发展。以芯片核心技术为代表的自主知识产权的国际竞争更加凸显，我国急需培养此类人才。2021年1月，国务院学位委员会批准设置“集成电路科学与工程”一级学科。因此，集成电路微纳器件设计是我国未来经济社会发展中的重要领域，以产业需求为导向，加强领军和高端人才培养，实训条件建设是未来发展的重要问题。

《固体电子器件A》、《光波导原理与器件》是我校电子科学与技术专业的主干课程，要求学生掌握包括硅基光电子器件的基本结构和设计原理、加工制备方法，并能正确的验证所设计器件的光电性能。本实验要求学生通过虚拟仿真实验了解实验原理、仪器构造，掌握实验过程、实验现象及参数，学会在不同情境中应用所学知识进行创新设计，根据得到的不同结果学会优化实验参数、根据需求创新实验方法，达到培养一流前沿性产业人才目标，通过本实验，达到以下实验目的：

1）使学生感受大国工匠精神，培养卓越工程师意识；

2）使学生熟悉半导体材料、硅基光波导的基本结构和工作原理；

3）使学生熟悉微纳集成器件的制造设备结构以及基本操作；

4）使学生掌握光波导器件的主流设计思路以及加工工艺流程；

5）使学生掌握光波导的关键制备工艺原理及优化工艺参数的方法；

6）使学生掌握光波导器件的测试方法，具备集成光路、芯片制备的知识储备和实验能力。

        学生做完实验练习，进入“考核模式”进行实验考核，每步操作没有任何提示，只有当学生考核进行不下去的时候，可以请求提示，每提示一次，系统提示总分扣2分。考核完成后，系统自动给出考核总分以及操作正确的得分项和操作错误的扣分项。

        学生考核完成后，要撰写实验报告，如图13所示，包括实验目的、原理、实验数据处理和结果、实验结论以及对该实验的评价和建议，并提交给老师。