018μm CMOS 10Gbps 1:4分接集成电路：高速万兆以太网设计与性能

本文档主要探讨了在2004年研发的一款高性能的10Gbit/s 018μm CMOS1∶4分接集成电路，这是针对万兆以太网接收器设计的一项关键组件。研究者沈桢、朱恩、赵文虎和王志功在东南大学射频与光电集成电路研究所进行的研究，他们深入分析了万兆以太网（10GBASE R）的接收芯片架构，并在此基础上开发出了一款能够处理103125Gbit/s数据速率的高速分接芯片。 该芯片采用先进的018μm CMOS工艺制造，具有1∶4的串/并转换功能，可以有效地将高速数据流分配到四个不同的路径中。其设计紧凑，芯片面积仅为1100μm×800μm，显示了高度集成的特性。在实际操作中，当输入信号单端摆幅达到800mV，且输出负载为50Ω时，芯片能够稳定地处理2578Gbit/s的数据信号，输出信号的电压峰峰值达到了228mV，显示出出色的信号质量和性能。此外，该芯片的抖动控制在4ps RMS水平，表明了其在信号传输中的稳定性。上升沿时间仅需58ps，这进一步证实了它的高速度和低延迟特性。 在供电为18V的情况下，该分接芯片的功耗控制在500mW，显示了良好的能效。值得注意的是，尽管芯片的主要功能是10Gbit/s的数据分接，但它实际上可以支持高达135Gbit/s的分接速度，这意味着它具有很高的扩展性和灵活性。 关键词方面，"万兆以太网"、"高速分接芯片"以及"CMOS工艺"是文章的核心，反映出这项技术对于现代通信网络基础设施的重要性。这篇论文不仅提供了技术细节，还对后续的研究者和工程师在设计类似高速数据处理芯片时提供了有价值的设计参考和性能指标。总体而言，这项工作代表了当时在高速数据传输和集成电路设计领域的前沿进展。