0.18μmcmos10gbsvcsel驅(qū)動器設(shè)計

1、東南大學碩士學位論文0.18-μm CMOS 10Gb/s VCSEL驅(qū)動器設(shè)計姓名：鄧偉杰申請學位級別：碩士專業(yè)：電子科學與技術(shù)；電路與系統(tǒng)指導教師：王志功20110330A b s t r a c tO p t i c a l 舭de l e c t r i c a li n t e r c o n n e c t i o nt e c h n o l o g i e sa 他t h e 嫩i n 咖e si nm e 躺a o f

2、h i g h - s p ∞di n t e r - c h i pi n t e r c o 皿c c t i ∞．n ed 娜Ⅳb a c l c s o f 劬I d i t i o n a le l e c t r i c a li n t c r c 0 衄∞t i ∞，s u c h ∞砌t e d b 觚d w i d m ，h i g hp o w e rc o n s u m p t i ∞，l o wi n t e

3、 r c o 衄e c t i o nd e 璐塒鋤ds o ∞，h a v cs e r i o 幽l yi n n m n c e d 血ep e 響姍a 眥eo fi n t * c l l i pi n t e r c o 姐e c t i o n ．C o m p 盯e d w i t h t h ee l e 嘶c a li n t e 此鋤e c t i o n ，血eo p t i c a lt y p eh 嬲t h

4、em l p 盯a U e l e d a d V 鋤t a g e so fh i g hb 鋤d w i d 也，l o wp o w ％1 0 w d e l a y 鋤d a n t i - j a 眥n i n g ．V e r t i c a l - c a v 時s u r ‰e - e m i t t i n gk 郇ⅣC S E L s ) h a v e b e c 0 眥t l 圮塒l m a D ，1 i g h

5、 ts o u r c eb e c a 惦eo f i t sl o wc o s t ’s 眥I l l s i z e ，l o wp o w 盱，蛆d1 1 i g hm o d u I a t i ∞b 鋤d w i d 也．n eV C S E L d r i V 盯I C ，ak e yc o I n p o n ％to ft h et r a 哪l n i 牡盯o f0 p t i c a lp 蹦d l e l 血e

6、r c o 皿e c t i ∞s y s t e I n ’i ss 叫e d 蛆dd e s i 印e di n t h i s p a p c LT om e e td i 彘他n ta p p H c a t i ∞他q u h m e n t s ，a1 0 - G b ／s V C S E L a l m m t “v c r q ，D C D ) 觚d a1 0 一G b ／s V C S E L v o l t a g

7、e “V c r ( L D V D )h v e b e e nd e s i 弘e d 齜I d t 懿t e d ．1 1 1 eV C S E L c u r 啪t 血V c r c 郵i s t so fa p r c 鋤p l i 丘盯姐d 蛆o u t p u ts t a g c ．C 郵i d e 血g t l l e 代q u 蛔硼1 t 蝕l a lt h em 咖m ∞b c 鉚嘲c h 鋤e l s o f t

8、 l l eV C S E L 塒V 盯鋤盈y i s 2 5 0 p m ，也ep r e 鋤l p l i f i 盯t a l 【c sc 懿c a d e dd i 位r ∞t i a lg a i ns t a g 鶴w i t hl o w 心s i 咖r l o a da n da c 6 v e n e g t i v ef ．ee d _ b a c k t e c h n i q 眥；t 0e x t 姐d t 1

9、1 e o V 盯a l lb a n d w i 拙，a n d 也eo u q ’u ts t i 唱c t a l ∞sc a p ∞i d V c l y —c o u p l e dc u 玳m ta m p l i f i 豇( ∥A ) s 咖c n l r e ．1 飛屺c h i ps i z e i s 4 8 5 呻1 ×5 1 5 鄴亂n et e s t 麟l l l t ss h o wt h a

10、t 也ec o 他p o w 盯c 0 珊硼】p 6 0 ni s 4 9 ．8 6n l W 衄d e ra 1 ．8 ·Vp o w 盯蛐p p l y ，t h em o d u l a d ∞c l I r 他n t 啪g ei s 2 ．4 ~ 1 3m A ，t 1 1 eb i 嬲c u 邛即t 姍g ei s 3 —8m A ．A t1 0G b ，s ，廿塢r i s e 粕d 舢d m 骼o f t l l

11、 eo u t p u ts i 掣I a li s3 4 ．2p s 如d 2 0 ．5 p s ，陀S p ∞d V e l y ．A U t e s t ∞s u l t Sm e e t s 也es p ∞s ．T h cV C S 王汜V o l t 唱e “v 盯h 硒也cs 鋤es 蚋l c t u 聆夠t l l ec 眥他n td n 、r 盯鋤dt t I e o u t p u ts t a g eu t i l

12、i ∞s 也ec a p ∽i t i v ed e g e n e 船t i ∞蛆da A t ∞h I l i q u 骼．1 1 1 ec h i ps i z ei s4 6 5 ¨m ×5 l5 阻鋤d t e s tr c s u l t ss h o w t t l a tt h ec 0 地p o w 盯∞璐阻I p t i 如i 8 6 9 ．3n 測’衄d 盱a1 ．8 ．Vp o w 盯s u

13、p p l y ．A tl OG b ／s ，也er i s e 肌d t l l e 伽t i n “ s 撇7 ．1p s 鋤d3 8 ．6p s ，崩；p ∞t i V e l y ．n et e s t 麟u l t sm ∞t t t I es p ∞s b 舔i c a u y ．耽eb ∞k 伊∞n do f t h i sp 印盯i sb r i e f l yi n l T o d u c c df i r s t l

14、 y ．1 1 1 鈕，t 1 1 eV C S E L d r i V 盯c i r c u i tr ∞l i z a t i ∞鋤dI a y o u td e s i g nc o 璐i d e I 娟o n 躺d e s c r i b c di n 刪．T h c 托a l i z e d c h i p sa m t e s t e da n d t h et e s t 聆s u I t S a ∞a n a l y z

15、 e da n d 釩l m m a —z e d ．1 1 1 i sp a p 盯a c c 唧“a t e s 鋤d p ∞“d e s 瑚u a b l e e x p 喇饑∞矗w t h eh i g h ·s p e e dV C S E L 塒V 盯d e s i 印i nC M O St e c h n o l o g y ．K e y w o r 山：o p t i c a li n t e r c o 姐c