A Monolithically Integrated DWDM Si-Photonics Transceiver for Chiplet Optical I/O

收发机 波分复用 光子学 光电子学 光子集成电路 材料科学 波长 CMOS芯片
作者
N. D. Qi,Qianli Ma,Ang Li,Minye Zhu,Ruoyu Wu,Yongliang Xiong,Yingjie Ma,Haoran Yin,Han Liu,Menghan Yang,Daofa Wang,Peng Wang,Yang Qu,Yujun Xie,Guike Li,Liyuan Liu,Ming Li
出处
期刊:IEEE Journal of Solid-state Circuits [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:60 (10): 3613-3625 被引量:8
标识
DOI:10.1109/jssc.2025.3585584
摘要

A monolithically integrated dense wavelength-division multiplexing (DWDM) silicon photonics (SiPh) transceiver is presented. Based on the high-Q micro-ring resonation, four 200-GHz spaced wavelengths transmitting and receiving at 50 Gb/s/ $\lambda $ each are demonstrated. All necessary electronic and photonic circuits are fully integrated on a single CMOS chip, including four-channel driver (Drv), transimpedance amplifier (TIA), micro-ring modulator (MRM), micro-ring filter (MRF), and photodetector (PD). An asymmetric inductive-peaking technique is proposed in the co-designed Drv, compensating for insufficient bandwidth (BW) and dynamic nonlinearity of the MRM. To overcome process and temperature variations, closed-loop wavelength stabilization is accomplished with field-programmable gate array (FPGA) algorithm. Implemented in 45-nm silicon-on-insulator (SOI) CMOS, the experimental results show clear eyes at $4{\lambda }{\times }50$ -Gb/s transmitting and receiving, respectively, with ${\lt } 10{^{-12}}$ bit error rate (BER). At 50-Gb/s/lane speed, the proposed transceiver achieves 176 Gb/s/mm2 BW density and 3.5-pJ/bit power efficiency, which is boosted to 224-Gb/s/mm2 and 2.85-pJ/bit running at 64 Gb/s/lane. Full-link transceiver and multi- $\lambda $ crosstalk experiments are demonstrated at 50 Gb/s.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
笑点低凌雪完成签到,获得积分10
刚刚
11完成签到,获得积分10
刚刚
张Xiao完成签到 ,获得积分10
刚刚
阳光的Kelly完成签到 ,获得积分10
刚刚
1160005485完成签到 ,获得积分10
1秒前
大常完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
woshiboer完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
kxz完成签到 ,获得积分10
4秒前
小月月完成签到 ,获得积分10
5秒前
1112222完成签到,获得积分10
5秒前
杨洋完成签到 ,获得积分10
5秒前
小七2022完成签到,获得积分10
5秒前
waa发布了新的文献求助10
6秒前
wyt发布了新的文献求助10
6秒前
Deiog完成签到 ,获得积分10
8秒前
猪排博士完成签到,获得积分10
9秒前
阿北完成签到,获得积分10
9秒前
威武凡柔完成签到,获得积分10
9秒前
恒驰完成签到,获得积分10
9秒前
若曦完成签到,获得积分10
9秒前
Choufang完成签到,获得积分10
10秒前
yizhang2025完成签到,获得积分10
10秒前
gaga完成签到,获得积分10
11秒前
火星上的青亦完成签到,获得积分10
11秒前
懿范完成签到 ,获得积分10
11秒前
ylj完成签到 ,获得积分10
12秒前
20250702完成签到 ,获得积分10
12秒前
ljx完成签到,获得积分10
12秒前
Son4904完成签到,获得积分10
13秒前
pphss发布了新的文献求助10
14秒前
骄傲的小骑士完成签到,获得积分10
14秒前
Liii完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
追寻迎蓉完成签到 ,获得积分10
15秒前
KalEl发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
xu完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
Les Mots du discours 600
A Consideration on Use of Material Grades for Hull Structural Members Based on Fracture Toughness(Second Report) 500
AI Disclosure in Annual Reports: Evolution, Determinants, and Capital Market Participants’ Perceptions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8115661
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9521517
关于积分的说明 21533979
捐赠科研通 7693831
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3413595
关于科研通互助平台的介绍 2539944
邀请新用户注册赠送积分活动 2453622