亚洲AV无一区二区三区久久,国产午夜无码精品免费看浪潮,97国产大学生情侣酒店,最近中文字幕完整视频大全,日本一级婬片A片免费播放曰i
深圳市三科創(chuàng)電子科技有限公司歡迎您!
咨詢熱線:13603002181

基于 CoPackaged Optics的800G 硅光發(fā)端

作者:handler    發(fā)布時間:2020-12-11 16:51    瀏覽量:2019

出一種基于環(huán)形諧振器調(diào)制器的光學引擎架構(gòu),以解決共封裝光學應用的容量需求。展示了核心100Gb/s發(fā)射器單元的系統(tǒng)性能,并展示了使用8個波長在單根光纖上的800 Gb/s傳輸。(IPC 2020)

 

第二節(jié)    光學引擎架構(gòu)

 

圖1顯示了基于環(huán)形諧振器的3.2Tb/s光學引擎的建議概念。環(huán)形諧振器調(diào)制器為高密度應用提供了許多優(yōu)勢。首先,它的占地面積非常小,小于0.01mm^2。因此,結(jié)電容小于100 fF。調(diào)制器可以作為集總元件來驅(qū)動,從而簡化了驅(qū)動器架構(gòu)并限制了功耗。其次,環(huán)形諧振器調(diào)制器是波長選擇的,允許使用波分復用(WDM)方案的體系結(jié)構(gòu),每個光纖對具有多個通道(波長)。與多波長激光器(例如量子點激光器)結(jié)合使用,可將TB容量光學引擎所需的光纖和激光器數(shù)量減少到實用水平。

 

光學引擎的制造必須具有很高的良率,才能滿足TB級別的成本目標。這需要通過銅柱互連,光纖的無源對準和晶圓級激光附著進行2.5D或3D集成。

 

圖片

圖1-a)用于具有51.2 T開關(guān)ASIC的共封裝應用中的3.2 Tb/s光學引擎的建議架構(gòu),由基于環(huán)的100G調(diào)制器和接收器單元構(gòu)成,并具有邊緣耦合光纖陣列;b)100G調(diào)制器單元的SEM,位于150μm間距的Cu柱之間。

 

圖片

圖2-a)由驅(qū)動器IC和SiP芯片組成的800G發(fā)射機的框圖,以及梳狀輸入頻譜和調(diào)制輸出頻譜;b)環(huán)形諧振調(diào)制器的消光比與插入損耗的關(guān)系,突出顯示了插入損耗為6dB時的工作點;c)在最佳工作點處的100 Gb/s PAM-4眼圖,已捕獲且在Rx處施加了5抽頭FFE。

 

廣告

數(shù)據(jù)中心熱點技術(shù)剖析

作者:郭亮,等

京東


第三節(jié)   800 Gb/s傳輸器性能

 

為了演示50 Gbaud發(fā)射機單元的性能,制作了一個800 Gb/s發(fā)射機演示,如圖2所示。它由8個通道組成,這些通道由100 Gb/s PAM-4調(diào)制,并以WDM配置發(fā)射到單根光纖中。調(diào)制器包含兩個相移段,它們具有2:1的環(huán)覆蓋率。較長的段使用最高有效位(MSB)進行編碼,較短的段使用同步的最低有效位(LSB)進行編碼,以使組合的光調(diào)制為PAM-4格式。每個段均由一個22 nm CMOS的3.2 V擺幅50Gb/s NRZ驅(qū)動器IC驅(qū)動。

 

硅光子管芯由公共邊緣面上的輸入和輸出邊緣耦合器形成,并通過單個總線波導連接在管芯上。八個環(huán)形調(diào)制器在總線波導上串行定向,每個調(diào)制器均由熱調(diào)諧器控制。外部量子點激光源提供了以100 GHz間隔的8個C波段波長的輸入梳。如圖2a所示,將每個環(huán)形調(diào)制器熱調(diào)諧到單獨的波長。

 

硅光子管芯和驅(qū)動器IC均具有150um間距的銅柱陣列,并倒裝芯片安裝在335 um厚的有機中介層上。MSB和LSB驅(qū)動器位于環(huán)形調(diào)制器的正上方,直接通過中介層中的過孔互連。

 

驅(qū)動器IC包含用于每個通道的內(nèi)部PRBS發(fā)生器,需要28 GHz外部時鐘輸入。因此,發(fā)射器不需要RF輸入波形,從而形成了獨立的發(fā)射器組件。

 

每個通道的插入損耗為6 dB,消光比為5dB,如圖2b所示。這是模擬的工作點,可提供-4.2 dBm(相對于0 dBm輸入)的最大光調(diào)制幅度(OMA)和0.95 dB的TDECQ。還顯示了此狀態(tài)的原始眼圖。請注意,驅(qū)動器IC內(nèi)部沒有Tx預加重,電平設置或FFE。在TDECQ計算中添加5個抽頭的RxFFE會產(chǎn)生一個開放且均勻的眼圖。

 

每個100 Gb/s的通道平均耗散2.25pj/bit的電能,并占用0.27 mm^2的面積。不考慮邊緣光纖耦合所需的裸片面積,這提供了370 Gb/mm^2的帶寬密度。

 

第四節(jié)    結(jié)論

 

提出了一種光學引擎架構(gòu),能夠解決未來十年數(shù)據(jù)中心連接性和存儲面臨的高密度光學互連挑戰(zhàn)。該基于環(huán)形諧振器的平臺通過使用具有單光纖輸出的800 Gb/s PAM-4發(fā)射機進行了演示,該發(fā)射機在C頻段工作,能耗為2.25 pJ/bit。


圖片

相關(guān)新聞推薦

關(guān)注官方微信

版權(quán)所有:深圳市三科創(chuàng)電子科技有限公司?地址:深圳市寶安區(qū)西鄉(xiāng)黃麻布社區(qū)簕竹角村鴻竹雍啟科技園2棟4-5樓 ?電腦版 | 手機版?粵ICP備19097169號
亚洲AV无一区二区三区久久,国产午夜无码精品免费看浪潮,97国产大学生情侣酒店,最近中文字幕完整视频大全,日本一级婬片A片免费播放曰i