• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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• pp.315-318
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• 1999

As low-cost optical waveguides of optical interconnects, we fabricate multimode optical waveguides using a molding process The core size of a optical waveguide is 47 ${\mu}{\textrm}{m}$ $\times$ 41 ${\mu}{\textrm}{m}$. We use the photoresist AZ9260 as a master, polydimethyl-siloxane (PDMS) as a mold. In transferring process to polymeric material, we employ a modified micro-transfer molding process. All processes are simple and low-cost.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제46권9호
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• pp.25-32
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• 2009

최근 네트워크-온-칩(Network-on-chip)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 가운데 반도체 칩 복잡도 증가와 고성능에 대한 요구로 인해 기존 구리 기반의 상호연결(Copper-based interconnects)을 사용할 경우 성능, 전력, 대역폭 등에 대한 설계 한계에 곧 직면할 것으로 보인다. 이 문제에 대한 대안으로 전기적인 상호연결(Electrical Interconnects, EIs)과 광학적 상호연결(Optical Interconnects, OIs)을 상호 보완적으로 사용하는 방법이 제안되고 있다. 이러한 연구 방향의 일환으로, 본 논문에서 광학적 상호연결은 지연 시간을 감안하여 임계 경로에, 전기적인 상호연결은 비 임계 경로에 적용하며, 두 상호연결을 혼용하여 사용하기 위한 효율적인 하이브리드 스위치 구조와 라우팅 최적화 방법을 제안한다. 모의실험 결과 제안한 알고리즘과 구조를 적용할 경우 전기적인 상호연결만을 사용 할 경우보다 최대 25%의 속도 향상과 38%의 소비 전력 감소를 나타냈다.

• ETRI Journal
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• 제39권5호
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• pp.632-642
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• 2017

Digital all-optical parallel computing is an important research direction and spans conventional devices and convergent nano-optics deployments. Optical bus-based interconnects provide interesting aspects such as relative information communication speed-up or slow-down between optical signals. This aspect is harnessed in the newly proposed All-Optical Linear Array with a Reconfigurable Pipelined Bus System (OLARPBS) model. However, the physical realization of such communication interconnects needs to be considered. This paper considers spatial layouts of processing elements along with the optical bus light paths that are necessary to realize the corresponding interconnection requirements. A metric in terms of the degree of required physical constraint is developed to characterize the variety of possible solutions. Simple algorithms that determine spatial layouts are given. It is shown that certain communication interconnection structures have associated intrinsic topologies.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제42권7호
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• pp.1-4
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• 2005

본 논문에서는 병렬식 광 인터컨넥트 응용을 위한 멀티채널 광수신기 어레이를 구현한다. 0.8$\mu$m Si/SiGe HBT 공정을 이용하여 설계한 수신기 어레이는 4채널의 전치증폭기 (transimpedance amplifier 혹은 TIA)와 PIN 광다이오드를 포함하는데, TIA는 일반적인 에미터 접지 (common-emitter 혹은 CE) 입력단을 취한다. 측정결과로서, CE TIA 어레이는 3.9GHz 주파수 대역폭과 62dB$\Omega$ 트랜스 임피던스 이득, 7.SpA/sqrt(Hz) 평균 노이즈 전류 스펙트럼 밀도 및 -2SdB 채널 간 crosstalk 성능을 가지며, 4채널 전체 모듈이 40mW 전력소모를 보인다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2009년도 동계학술발표회 논문집
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• pp.491-492
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• 2009

We have fabricated a microlens integrated silicon (Si) structure for optical interconnects. To form microlenses, the Si wafer was wet-etched with $SiN_x$ mask in a HF:$HNO_3:C_2H_4O_2$ solution and then the holes were filled with a AZ9260 photoresist. The focal length of microlens increased in proportional to its radius of curvature (ROC). For the ROC of $100-161{\mu}m$, the focal lengths were obtained approximately between $160{\mu}m$ and $310{\mu}m$, in an agreement with the simulated values using a ray tracing method.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제17권1호
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• pp.44-49
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• 2013

A transimpedance amplifier (TIA)-optical receiver (Rx) using two intersecting active feedback system with regulated-cascode (RGC) input stage has been designed and implemented for optical interconnects. The optical TIA-Rx chip is designed in a 0.13 ${\mu}m$ CMOS technology and works up to 10 Gbps data rate. The TIA-Rx chip core occupies an area of 0.051 $mm^2$ with power consumption of 16.9 mW at 1.3 V. The measured input-referred noise of optical TIA-Rx is 20 pA/${\surd}$Hz with a 3-dB bandwidth of 6.9 GHz. The proposed TIA-Rx achieved a high gain-bandwidth product per DC power figure of merit of 408 $GHz{\Omega}/mW$.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제48권8호
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• pp.25-32
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• 2011

네트워크-온-칩(Networks-on-Chip, NoC)은 고도로 복잡해지고 있는 다중 프로세서 시스템-온-칩(Multi-Processor System-on-chip, MPSoC)에서의 버스 트래픽 문제를 해결할 핵심기술이나 전통적인 전기적 상호 연결 구조로는 머지않아 대역폭 및 전력소비 등의 한계에 직면할 것으로 예상된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 광학적 상호연결과 전기적 상호연결을 같이 사용하는 하이브리드 광학 NoC기술이 최근 활발히 연구되고 있다. 대부분의 하이브리드 광학 NoC에서 전기적인 연결은 웜홀 스위칭(Wormhole switching)과 deterministic 알고리즘인 X-Y 라우팅 알고리즘을 사용하며, 광학적 버스 기반 데이터 전송을 위한 경로 설정 및 광학 라우터 설정을 한다. 광학적 연결에서는 서킷 스위칭(Circuit switching) 방식을 사용하며, 미리 설정된 경로 및 라우터를 이용하여 payload 데이터만 전송을 하게 된다. 그러나 기존에 발표된 하이브리드 광학 NoC같은 경우에는 한 번에 하나의 경로에서만 데이터를 전송 할 수 있다는 단점을 가지고 있어 성능 향상에 한계가 있다. 본 논문에서는 하이브리드 광학 NoC에서 동시에 여러 경로를 이용하여 데이터를 전송하기 위해 전기적인 연결에서 서킷 스위칭 방식과 적응적(adaptive) 알고리즘을 이용하는 새로운 라우팅 알고리즘을 제안하며, 적응적 알고리즘의 문제점인 livelock을 제거할 수 있는 방법 또한 제안한다. 모의실험은 전기적인 NoC, 그리고 웜홀 스위칭 방식의 기존 하이브리드 광학 NoC와 비교 수행 하였다. 그 결과 제안된 방식은 기존 하이브리드 광학 NoC에 비해 60%의 throughput 증가, 그리고 전기적 NoC와 비교했을 때 65%의 전력 감소를 보였다.

• Macromolecular Research
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• 제12권3호
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• pp.290-292
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• 2004

Multimode channel waveguides were fabricated using a direct UV patterning technology from thick films deposited by the one-step dip-coating of an organic/inorganic hybrid material (ORMOCER(equation omitted). The core size of the covered ridge waveguide was 43${\times}$51 $\mu\textrm{m}$$^2$; the waveguides can be readily prepared for multimode applications by direct UV patterning. The waveguides exhibited smooth surface profiles and a low optical loss of 0.07 ㏈/cm at the most important wavelength (850nm) used for optical interconnects.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제4권5호
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• pp.318-323
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• 2015

We present a new way to create a thermally stable, highly strained germanium (Ge) optical resonator using a novel Ge-on-dual-insulators substrate. Instead of using a conventional way to undercut the oxide layer of a Ge-on-single-insulator substrate for inducing tensile strain in germanium, we use thin aluminum oxide as a sacrificial layer. By eliminating the air gap underneath the active germanium layer, we achieve an optically insulating, thermally conductive, and highly strained Ge resonator structure that is critical for a practical germanium laser. Using Raman spectroscopy and photoluminescence experiments, we prove that the novel geometry of our Ge resonator structure provides a significant improvement in thermal stability while maintaining good optical confinement.

• Macromolecular Research
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• 제12권5호
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• pp.474-477
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• 2004

We present simple, low-cost methods for the fabrication of polymeric waveguides that have large core sizes for use as optical interconnects. We have used both hot embossing and micro-contact printing techniques for the fabrication of multimode waveguides using the same materials. Rectangular and large-core (60${\times}$60 $\mu\textrm{m}$$^2$) channels were readily prepared when using these methods. The dimensions of the embossed and printed channels were the same as those of the pattern on the original master. The polymeric waveguides that we fabricated with large core sizes exhibited a low propagation loss of 0.1 dB/cm at 850 nm, which indicates that hot embossing and micro-contact printing are suitable techniques for the fabrication of optical waveguides having large-core.