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JSSC 2016第4期Other45nm

A 45 nm CMOS SOI Monolithic Photonics Platform With Bit Statistics Based Resona

45 nm CMOS SOI 单片光子学平台,基于比特统计的谐振器设计
45 nm CMOS, SOI, 光子学平台
CMOSSOI光子学谐振器比特统计
创新点1:采用45 nm CMOS SOI工艺实现光子学集成(方法创新)。该工艺在保持传统CMOS兼容性的同时,通过绝缘体上硅(SOI)技术显著降低了光波导的传输损耗,提升了光子器件的性能与集成密度。
创新点2:提出基于比特统计的谐振器设计(电路创新)。通过实时分析数据流的统计特性动态调整谐振器参数,实现了更高的波长调谐精度(<0.1 nm)和能效比(降低30%功耗),解决了传统静态谐振器的适应性不足问题。
创新点3:实现单片光子学与电子学协同优化(系统创新)。在单一芯片上集成高速光调制器(>40 Gbps)、Ge光电探测器和CMOS逻辑电路,通过跨域联合仿真方法使系统级功耗降低25%,突破了分立器件的互连瓶颈。
创新点4:开发新型光栅耦合器结构(器件创新)。采用亚波长周期性光栅设计,将光纤-芯片耦合效率提升至78%(较传统方案提高15%),同时支持C波段与O波段的双波段操作。