光纤传输系统的基本结构如图1。1所示，主要是由一个光发射机、一条光纤信道和一个光接收机组成，多路低速信号在光发射机中由时钟信号控制被复接成一路高速信号，再通过一个光发射器件，比如激光二极管还有它的驱动器，这一路高速信号被调制到一路光波上，然后通过由光纤和中继器组成的光纤通道传输到光接收机上，在光接收机中先通过光电检测器转变成微弱的电信号，再由前置放大器和主放大器放大，分别从时钟恢复电路和数据判决电路中恢复出时钟信号和数据信号，再由分接器把己经处理过的一路高速信号分接成多路低速信号。

图1。1 光纤传输系统基本结构

1。2  复用技术和复用器论文网

    目前通信系统中，光纤的带宽和速率均非常高， 而一路独立的数字信号源的速率相对较低。因此， 在通信系统中提高信号传输效率的一个重要技术就是把多路窄带宽的或低速率的信号合并成一路高速率的信号进行传输。这种技术就是就称为复用技术，实现复用技术的器件就称为复用器。在模拟传输系统中通常采用频分复用技术，而在数字传输系统中则通常采用时分复用技术。

多路复用技术是解决信源速率与传输带宽之间不对称问题的有效途径之一，通常使用频分复用、时分复用、波分复用和码分复用四种复用方式。基于时分复用理论的复接器，按照时序依次将N路相同速度和相位的低速率信号整合为一路N倍速率的高速信号，以提高传输物理介质带宽的利用率。随着电路制作工艺的不断进步，复接系统可以由多种基本复接电路组合而成以达到超高速工作速率，因而普遍用于通信系统的信道接口部分。

1。3  复接器集成电路工艺

由于光纤通信传输系统一般工作在Gb/s以上的速率，因此，对于复接器而言，在速度上就提出了很高的要求，在过去的光纤通信的应用中，大多采用双极性硅工艺实现，而对于在2。5Gb/s速率级别以上的超高速复接器而言，一般则采用BiCMOS、双极性硅以及砷化稼工艺实现。然而，对于BiCMOS、双极性硅以及砷化嫁来讲，CMOS有着其它材料不可比拟的优点。1、CMOS电路功耗小，集成度高；2、CMOS工艺容易获得；3、CMOS工艺流片成本比其它工艺都较低。

随着CMOS工艺的发展，器件特征频率大幅提高，在超高速集成电路设计中越来越多的采用深亚微米CMOS工艺。

    在实现超高速电路的各种CMOS数字逻辑电路中，源极耦合场效应管逻辑电路是常用的电路结构，主要由差分对电路构成。与传统的静态CMOS逻辑相比具有信号摆幅小、速度快、电路结构对称、抗干扰能力强等优点。

2  深亚微米超高速集成电路设计

2。1  深亚微米CMOS工艺

CMOS工艺发展到现在，经历了很多年，性能不断提高，特征尺寸不断在减小，己经发展到深亚微米工艺的地步，不过因此也带来了新的需要着重考虑的问题，例如器件的二阶效应等。

2。1。1  CMOS管的二阶效应

以NMOS为例，假设 ，而且 略小于 以使栅下形成耗尽层但没有反型层存在。如果给衬底加上一个负的电压，那么P型半导体表面会有更多的空穴被吸到衬底端，从而使得表面处耗尽层变得更加的宽了，耗尽层中的负电荷增加。但因栅极的电压没有什么变化，栅极总的正电荷数没有变，根据系统中总电荷守恒的原理，在沟道中的导电电子的数量必然要减少，导电能力减弱了，等效为阈值电压的增加，这个效应就称为体效应，也叫做“背栅效应”或者“衬底偏置效应”。文献综述