超高速0.18μm CMOS复接器集成电路设计研究

本文探讨了一款基于0.18μm CMOS工艺的超高速复接器（MUX）集成电路设计。该复接器旨在满足光纤通信和高速数据传输系统对低功耗、高带宽的需求。设计采用差分输入结构以抑制共模噪声，核心电路包括一个四级流水线寄存器结构，用于同步多路数据通道。关键技术创新包括：（1）使用新型交叉级联型负载和电流共享拓扑提升了工作频率至10 Gb/s以上；（2）采用双重缩放技术和门控时钟可显著降低功耗，在1.8V电源电压下核心功耗仅41mW。仿真结果表明，输出的差分眼图张开度良好，且于10%-90%高速位切换时，传输抖动控制在2%UI以下。最后结合版图规划预留IO引脚位和多次数匹配的片上耦合接地层优化，进一步防止可能发生的信号脉宽损伤。本研究提出的复接器在小尺寸直流耦合系统下具备实际及性能竞争技术的关键态势。}