講演名 2003/9/4
短距離通信用CMOS集積化光受信器の開発(アナログ・デジアナ・センサ,通信用LSI)
桑原 啓, 竹本 如洋, 松本 佳宣,
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抄録(和) 短距離通信における光通信技術の普及には,光受信器の小型化・低コスト化が重要である.そこで本研究では,標準的な0.35μmCMOSプロセスを用い,POF光伝送システムをターゲットとした集積化光受信器を開発した.この光受信器はフォトダイオード,トランスインピーダンスアンプ,リミティングアンプ,バッファを集積化している.フォトダイオードはN-wellとストライプ形状のp拡散層により形成し,受光面積150×150μm,応答感度約O.04A/W(波長650nm)である.またCMOSプロセスではフォトダイオードの大きな接合容量が問題となるため,RGC型トランスインピーダンスアンプによる回路の低入力インピーダンス化と,パッケージ・回路の最適化によるLC共振の抑制を行った.チップを小型セラミックパッケージに実装して測定した結果,良好なEyeパターンが得られ,符号誤り率が10^<-9>以下となる最小受光感度は600Mb/sにおいて-10dBm,1Gb/sにおいて-4.5dBmであった.
抄録(英) The cost reduction and miniaturization of optical receiver are essential to spread optical communication technology in short range data communications. In this study, a integrated optical receiver for POF optical network systems has been developed using standard 0.35μm CMOS process. The optical receiver integrates a photodiode, a transimpedance amplifier, a limiting amplifier and a buffer. The photodiode is formed by a N-well and stripe-shaped p-diffusions. The photodiode area is 150xl50μm, and the responsivity is 0.04A/W at a wavelength of 650nm. The large junction capacitance of the photodiode is a critical issue in CMOS process, so a RGC transimpedance amplifier was adopted to reduce input impedance of the circuit. And LC resonation was suppressed by circuit and package optimization. The chip was mounted in a small ceramic package, and the measured result shows that BER of 10^<-9> can be achieved at an average optical input power of -lOdBm at 600Mb/s, and -4.5dBm at 1Gb/s.
キーワード(和) 光通信 / 光受信器 / CMOS / トランスインピーダンスアンプ / フォトダイオード / POF
キーワード(英) Optical network system / optical receiver / CMOS / transimpedance amplifier / photodiode / POP
資料番号 ICD2003-81
発行日

研究会情報
研究会 ICD
開催期間 2003/9/4(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Integrated Circuits and Devices (ICD)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 短距離通信用CMOS集積化光受信器の開発(アナログ・デジアナ・センサ,通信用LSI)
サブタイトル(和)
タイトル(英) Development of CMOS Integrated Optical Receiver for Short Range Data Communication
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) 光通信 / Optical network system
キーワード(2)(和/英) 光受信器 / optical receiver
キーワード(3)(和/英) CMOS / CMOS
キーワード(4)(和/英) トランスインピーダンスアンプ / transimpedance amplifier
キーワード(5)(和/英) フォトダイオード / photodiode
キーワード(6)(和/英) POF / POP
第 1 著者 氏名(和/英) 桑原 啓 / Kei KUWABARA
第 1 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学
Keio University
第 2 著者 氏名(和/英) 竹本 如洋 / Yukihiro TAKEMOTO
第 2 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学
Keio University
第 3 著者 氏名(和/英) 松本 佳宣 / Yoshinori MATSUMOTO
第 3 著者 所属(和/英) 慶應義塾大学
Keio University
発表年月日 2003/9/4
資料番号 ICD2003-81
巻番号(vol) vol.103
号番号(no) 298
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日