- 능동형 인덕터 Shuut Peaking을 이용한 0.25 μm CMOS TIA 설계 및 제작
- ㆍ 저자명
- 조인호,임영석,Cho. In-Ho,Lim. Yeongseog
- ㆍ 간행물명
- 韓國電磁波學會論文誌
- ㆍ 권/호정보
- 2005년|16권 9호|pp.957-963 (7 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국전자파학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
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본 논문에서는 TSMC 0.25 ${mu}m$ CMOS RF-Mixed mode 공정 기술을 이용하여 초고속 광통신 시스템의 수신부에 사용되는 광대역 transimpedance amplifier를 설계하였다. 특히 광대역을 구성하기 위해 cascode와 common-source 구조에 active inductor shunt peaking을 이용하여 설계 및 제작하였으며, 측정 결과 gain 변화 없이 -3 dB 대역폭 특성이 cascode는 0.8 GHz에서 $81\%$ 증가한 1.45 GHz, common-source는 0.61 GHz에서 $48\%$ 증가한 0.9 GHz 결과가 나왔으며, 전체 파워 소비는 바이어스 2.5 V를 기준으로 37 mW와 45 mW이며, transimpedance gain은 61 dB$Omega$과 61.4 dB$Omega$을 얻을 수 있었다. 그리고 input noise current density도 상용 TIA와 거의 비슷한 $5 pA/sqrt{Hz}$와 $4.5 pA/sqrt{Hz}$를 가지며, out put Return loss는 전 대역에서 -10 dB 이하의 정합 특성을 보였다. 그리고 전체 chip 사이즈는 $1150{ imes}940{mu}m^2$이다.
This paper presents technique of wideband TIA for optical communication systems using TSMC 0.25 ${mu}m$ CMOS RF-Mixed mode. In order to improve bandwidth characteristics of an TIA, we use active inductor shunt peaking to cascode and common-source configuration. The result shows the 37 mW and 45 mW power dissipation with 2.5 V bias and 61 dB$Omega$ and 61.4 dB$Omega$ transimpedance gain. And the -3 dB bandwidth of the TIA is enhanced from 0.8 GHz to 1.45 GHz in cascode and 0.61 GHz to 0.9 GHz in common-source. And the input noise current density is $5 pA/sqrt{Hz}$ and $4.5 pA/sqrt{Hz}$, and -10 dB out put return loss is obtained in 1.45 GHz. The total size of the chip is $1150{ imes}940{mu}m^2$.