Charakterisierung der elektrooptischen S-Parameter in der Siliziumphotonik

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Charakterisierung der S-Parameter von Silizium-Photonik-Bauelementen

Siliziumphotonische integrierte Schaltungen (PICs) erfordern eine präzise elektrooptische Charakterisierung hinsichtlich Bandbreite, Einfügungsdämpfung und Frequenzgang. Elektrooptische S-Parameter-Messungen sind unerlässlich, um zu verstehen, wie sich Hochgeschwindigkeitssignale in modernen optischen Kommunikationssystemen in optisches Verhalten umwandeln. Da sich die Schnittstellen von Rechenzentren in Richtung 1.6T und 3,2T, die erforderlichen Bandbreiten rücken in Richtung und über 100 GHz hinaus, was neue Anforderungen an die elektrooptische Testfähigkeit stellt.

Die Prüfung auf Wafer- und Chipebene bringt zusätzliche Komplexität mit sich, darunter die optische Kopplungseffizienz, Sonden- und Kabeleffekte, Kalibrierreferenzebenen und die Entkopplung der Testvorrichtung. Ingenieure müssen wiederholbare, hochpräzise Messungen gewährleisten, die die tatsächliche Geräteantwort von Artefakten des Testsystems trennen und gleichzeitig eine ausreichende Messbandbreite für die genaue Charakterisierung von PIC-Bausteinen der nächsten Generation vor der Gehäuse- und Systemintegration sicherstellen.

Siliziumphotonik-Charakterisierungslösung

Eine präzise elektrooptische S-Parameter-Charakterisierung erfordert eng synchronisierte elektrische Stimuli und optische Messungen über ultrawiite Bandbreiten. Die Silizium-Photonik-Charakterisierungslösung von Keysight verwendet einen Lightwave Component Analyzer mit einer Bandbreite von bis zu 220 GHz, um hochfrequente elektrische Stimuli zu erzeugen und die entsprechende optische Reaktion von PIC-Devices zu messen. Diese Funktion unterstützt die Charakterisierung von Modulatoren und Photodetektoren auf Wafer- und Chipebene, die in 1.6T- und 3.2T-Rechenzentrumsarchitekturen eingesetzt werden, und ermöglicht eine phasen- und amplitudenpräzise S-Parameter-Extraktion zur Validierung von Bandbreite und Frequenzgang.
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