2004 Fiscal Year Annual Research Report
CMOSドライバ回路を搭載したLiNbO3高速光スイッチの開発
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15360032
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
吉田 啓二 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 教授 (80108670)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金谷 晴一 九州大学, システム情報科学研究院, 助教授 (40271077)
神田 豊 福岡工業大学, 工学部, 教授 (10140807)
松浦 寛 古河電気工業(株), 研究開発本部, 主査(研究職)
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| Keywords | CMOSドライバ回路 / 高速光スイッチ / 方向性結合器 / 広帯域光変調器 / マイクロ波フィルタ |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、申請者らがこれまで開発してきた高速マッハツェンダー(MZ)型光変調器に方向性結合器、CMOSドライバ回路をオンチップ搭載することにより、高速光スイッチを開発することである。
平成16年度の研究実績を以下に示す。
光スイッチ用電極のマイクロ波特性(1GHz-40GHz)の計測については、現有するベクトル・ネットワーク・アナライザ(VNA)(HP-8722C)及び低温マイクロ波プローブシステム(IWATANI)を用いて1GHz-40GHzにおいてスイッチング用電極のマイクロ波変調特性を測定した。膜厚0.8μmの酸化物高温超伝導薄膜(YBCO薄膜)を電極とすることで、信号伝送の際の低損失化による性能向上が可能となった。
CMOSドライバの設計については、東京大学VDECよりライセンス提供されたCAD Tool (Cadence ; virtuoso)及びADS(アジレントテクノロジ)により、CMOS増幅器を設計した。使用したプロセスは台湾のFabメーカであるTSMC社のCMOSO.25μmプロセスである。また、設計したチップを試作し、ドライバのマイクロ波領域での特性については現在評価中である。
整合回路の設計については、コプレーナ線路を用いたインピーダンス整合回路を独自に開発した。本設計方法は小型化設計が可能であるので、CMOSチップ上に実装可能である。実際にCMOSチップ上に広帯域整合回路を付加し、CMOSドライバとのマッチングを取りつつ結合することができた。
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