10Gb/s XFP Transceiver용 Transmitter Optical Sub-assembly(TOSA)의 RF설계/제작 및 주파수 특성 해석

Abstract

XFP(10 Gb/s Small Form Factor Pluggable) 트랜시버 모듈에 사용되는 광송신 서브어셈블리(TOSA: Transmitter Optical Subassembly) 를 열적, 전기적 측면에서 설계, 제작 및 평가하였다. 저가격이며 소형인 TOSA를 제작하기 위해서 바이어스 티 및 정합저 항 등을 AlN 서브마운트 위에 집적하였다. 10 Gb/s의 초고속 전기 신호의 입력을 위해 CPW형 마이크로파 전송로를 스템 구조체내 에 도입하였다. 소자의 전기적 특성 분석을 위해 서브마운트내에 실장되는 각종 전기광학 부품들과 스템 구조체들을 고속회로 모델링 하였다. 제작한 TOSA의 특성평가를 통해, 85℃에서 11 GHz 이상의 -3 dB 대역폭을 얻을 수 있었다.

As a transmitter sub-assembly in the XFP(10 Gb/s Small Form Factor Pluggable) transceiver module, a transmitter optical sub-assembly(TOSA) is designed, fabricated and characterized in view of electrical and thermal performances. For a low-cost and compact packaging TOSA, the bias-tee and the matching resistor are monolithically integrated on the AlN sub-mount and a newly designed coplanar waveguide is drawn in the TO-stem. All optoelectronic components packaged in the TOSA are modeled by the equivalent circuit, which helps to improve and characterize the TOSA performance. The fabricated TOSA shows the -3dB bandwidth as high as 11 GHz at an elevated temperature of 85℃.