4×5Gbit/s VCSEL阵列驱动集成电路

作者：陈强军; 赵聪; 郭迪; 孙向明

来源：半导体技术, 2020, 45(02): 110-115.

DOI：10.13290/j.cnki.bdtjs.2020.02.003

• 垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列驱动
• 集成电路
• 限幅放大器(LA)
• 有源电感峰化
• 前馈电容补偿技术
• 带宽拓展

基于GSMC 130 nm工艺设计并制备了一款4通道垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列驱动电路芯片。该芯片核心电路主要包括限幅放大器(LA)、输出级驱动电路、带隙基准电压源、8 bit数模转换器(DAC)电路等。输出级驱动电路将LA输出的电压信号转换成电流信号,并配合偏置电路驱动VCSEL,实现调制发光,其中LA采用有源电感峰化结构,其峰化强度可通过DAC进行配置,输出级驱动加入前馈电容补偿技术以拓展带宽。在典型输出配置(输入差分峰峰值200 mV、5 Gbit/s的PRBS7信号)下,每个通道可输出最大12.5 mA的调制电流和2 mA的偏置电流。芯片实测结果表明,在典型输出配置下得到干净清晰的5 Gbit/s眼图,每个通道的总抖动为31.535 ps,功耗为84.5 mW。

• 单位
  华中师范大学