科研聚焦|南科大深港微电子学院潘权团队2篇论文被ISSCC录用

2025-02-28 科研聚焦 浏览量：17

近日，国际固态电路大会（ISSCC 2025）在美国旧金山举行。ISSCC (International Solid- State Circuits Conference) 国际固态电路会议由IEEE固态电路学会(SSCS)举办，是世界学术界和工业界公认的集成电路设计领域最高级别会议，被认为是集成电路设计领域的“芯片奥林匹克大会”。始于1953年的ISSCC通常是各个时期国际上最尖端固态电路技术最先发表之地。每年吸引超过3000名来自世界各地工业界和学术界的参会者。

ISSCC每篇论文都代表着当前芯片领域最前沿的研究成果。南方科技大学微电子学院今年共有2篇论文入选：论文1“A 112Gb/s 0.61pJ/b PAM-4 Linear TIA Supporting Extended PD-TIA Reach in 28nm CMOS”，论文2“A 100Gbaud 4Vppd Distributed Linear Driver with Cross-folded Transmission Lines and Cross-coupled Gm Cells for Built-in 5-tap FFE in 130nm SiGe BiCMOS”。截止目前，南科大在ISSCC上以第一单位共发表论文8篇，其中5篇来自潘权教授团队。

团队学生ISSCC合影

现场汇报实况

论文一《A 112Gb/s 0.61pJ/b PAM-4 Linear TIA Supporting Extended PD-TIA Reach in 28nm CMOS》介绍：

 云存储和人工智能应用需求的持续增长，正推动光通信技术向更高数据速率和更低成本方向发展。将光电探测器（PD）、BiCMOS跨阻放大器（TIA）与CMOS交换机专用集成电路（ASIC）共封装于同一基板上，可有效提升信号完整性并降低功耗，同时提高集成密度并减少成本。在CMOS工艺中将TIA集成至交换机ASIC内，可进一步减少元件总数，从而实现更低的成本与功耗。为确保ASIC热膨胀适应性、光耦合灵活性、机械稳定性及避免因PD-TIA间距过短导致的现场更换问题，同时进一步提升光电接口的互联带宽密度，需合理设计PD至TIA+ASIC的间距。然而，增大PD-TIA间距会导致信号反射加剧、带内幅度平坦度恶化以及带宽下降。

团队从系统架构和电路设计入手，针对拉远PD-TIA场景，提出了一款基于有源输入端接型跨阻放大器（AIT-TIA），Q谐振腔型连续时间线性均衡器（CTLE）和信号插值型单端-差分转换器（S2D）的4×112Gb/s PAM-4 TIA，其能效为0.61pJ/b，可支持0.2英寸的PD-TIA间距，达到了目前国内外所有类型的光接收机中的最长距离。

论文二《A 100Gbaud 4Vppd Distributed Linear Driver with Cross-folded Transmission Lines and Cross-coupled Gm Cells for Built-in 5-tap FFE in 130nm SiGe BiCMOS》介绍：

面向线性直驱可插拔光链路，南方科技大学潘权教授团队设计了一种用于光调制器的线性驱动芯片。团队提出了一种基于交叉耦合有源单元和交叉折叠传输线的分布式拓扑结构：一方面，利用传输线的寄生电感中和来自大摆幅有源跨导单元的寄生电容，从而实现高带宽；另一方面，在驱动芯片的输入和输出端口间引入五条不同延时的放大路径，从而实现5抽头的内建前馈均衡器，提升驱动芯片的均衡能力。

这两项工作得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金的支持。

此外，在本次会议上，团队博士生钟立平与陈福栈荣获了国际固态电路学会（IEEE Solid-State Circuits Society, SSCS）2024-2025年度博士生成就奖（SSCS Predoctoral Achievement Award）。这是南方科技大学首次获得本奖项。该奖项旨在奖励集成电路设计领域当年度全球最优秀在读博士生。两位同学作为团队毕业的首批博士生，均进入高校任职。

钟立平获奖证书

陈福栈获奖证书

据悉，该奖项始于1983年，最初是一年一位获奖者，每年2月中旬在美国旧金山召开的ISSCC会议上进行颁发，是集成电路设计领域颁发给在读博士生的全球最高学术荣誉。该奖评审委员会由国际工业界、学术界知名专家共同组成，评定过程十分严谨，主要从学术成果的技术变革性、工业应用价值、学术影响力等方面进行综合评选。根据公开报道，自1983年至今，中国大陆获此殊荣的博士生不超过10人，获奖单位分别为清华大学，北京大学，复旦大学，电子科技大学。

这一殊荣的获得，是对南科大深港微电子学院在固态电路研究领域所展现出的国际竞争力的高度认可。未来，学院将继续致力于培养更多具有全球视野与学术潜力的研究人才，为推动学科发展和技术创新贡献力量。

论文信息如下：

[1] Y. Zhang, Y. Yao, W. Zhou, X. Luo, Z. Li, D. Zhan and Q. Pan, "A 112Gb/s 0.61pJ/b PAM-4 Linear TIA Supporting Extended PD-TIA Reach in 28nm CMOS", in IEEE Int. Solid-State Circuits Conf. (ISSCC) Dig. Tech. Papers, Feb. 2025.

[2] F. Chen, C. Patrick Yue and Q. Pan, "A 100Gbaud 4Vppd Distributed Linear Driver with Cross-Folded Transmission Lines and Cross-Coupled Gm Cells for Built-in 5-Tap FFE in 0.13μm SiGe BiCMOS ", in IEEE Int. Solid-State Circuits Conf. (ISSCC) Dig. Tech. Papers, Feb. 2025.