thesis

Conception et caractérisation de circuits synchrones en logiques ECL pour les communications à 40 Gbits/s

Defense date:

Jan. 1, 2003

Edit

Institution:

Cergy-Pontoise

Disciplines:

Electrical engineering

Authors:

Directors:

Abstract EN:

This work is our contribution to the design and characterisation methods for very high speed integrated circuits. These circuits are essential to the long haul optical fiber communication systems. We present some specific design problems of high speed circuits. A design method for the emitter coupled logic (ECL) elementary blocks is developed. Furthermore, new CAD tools are introduced to minimise the switching times. The measurement setup has been improved to allow circuits characterisation at 40 Gbit/s. Integrated circuits have been designed and fabricated to validate this methods. Two different heterojunction bipolar transistor technologies have been used: a production-level SiGe technology and a high frequency performances InP technology. This work led to excellent experimental results. DFF circuits show full-rate clock operation beyond 40 Gbit/s and demultiplexers achieve 40 Gbit/s. Characterisation at a higher bit rate has been limited by the measurement setup

Abstract FR:

Cette thèse est une contribution aux méthodes de conception et de caractérisation des circuits à très haut débit destinés aux télécommunications sur fibres optiques. Une méthode de conception des blocs élémentaires de la logique ECL est développée, et de nouveaux outils de conception sont mis au point pour réduire les temps de commutation. L'environnement de mesure a été amélioré pour permettre la caractérisation de circuits à 40 Gbit/s. Des circuits ont été conçus et fabriqués pour valider cette méthode. Deux technologies de transistors bipolaires à hétérojonction, SiGe et InP, ont été utilisées pour ces réalisations. Cette étude a conduit à d'excellents résultats. Les principaux résultats sont ceux de circuits de bascules D fonctionnant à plus de 40 Gbit/s et de démultiplexeurs à 40 Gbit/s. La caractérisation de ces circuits à plus haut débit a été limitée par le banc de mesures