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现代半导体工业仍遵循着摩尔定律稳定前行,芯片性能急剧上升,然而芯片间互连性能增长却相对滞后。芯片间光互连代替传统电互连是当前信息领域的一个重要的研究方向。本课题的主要研究对象是单通道超高速VCSEL驱动器设计与仿真。内容是将共阴极的VCSEL激光器的输入端与电系统输出端链接,将电信号转化为光信号,设计一款能够让VCSEL激光器正常工作的激光驱动器。基于0.13μm CMOS RF工艺,本论文设计仿真一款单通道超高速垂直腔表面发射激光器(VCSEL)驱动器。该驱动器创新性地采用非对称预加重技术,以分别抑制输出信号在上升沿和下降沿的弛豫震荡,从而保证光发射机能够支持5Gb/s的数据传输速度。使用Cadence Spectre对所设计的电路进行了软件模拟仿真。电路仿真结果表明芯片的核心功耗为12.8mW,在5Gb/s数据传输速度条件下,所设计的单通道高速VCSEL驱动器输出电流上升/下降时间均不超过86ps,比未加入预加重电路的驱动器减小了24%。电路仿真结果表明所提出的电路结构能够明显抑制电流输出波形中弛豫震荡现象。所设计的电路的测试结果优于目前国内公开发表文章中的的VCSEL驱动器的测试结果。该设计可以作为共阴极VCSEL的驱动器。