网络应用与服务的多样化发展使用户对于网络带宽的需求一直呈爆炸性增长，光纤通信被认为是能够解决大容量高速数据传输瓶颈最有效的技术。光通信芯片的发展方向是在不断提高集成度，提高工作速率，增加更多功能的同时，不断降低成本和功耗，并行光收发技术通过使用多路中高速电路和光纤数量能够达到更大容量的数据传输。　　 作为光纤传输系统中的关键电路，光接收前端放大器很大程度上决定了光接收机的性能。本文采用低成本的0.18μm CMOS工艺设计120Gb/s12路并行光接收前端放大器阵列芯片，每一通道均单片集成前置跨阻放大器和限幅放大器，工作速率达到10Gb/s。　　 前置放大器采用RGC输入级的跨阻放大器结构实现，并结合并联峰化与负反馈电路扩展带宽，通过噪声等效电路的分析，优化前置放大器的等效输入噪声电流。在晶圆测试结果表明：带有输出缓冲的差分前置放大器的中频跨阻增益约为48.3dBΩ，-3dB带宽为7.9GHz，均方根噪声电流约为1.97μA。1.8V电源电压下，前置放大器芯片功耗为29.2mW。限幅放大器利用级间交叉有源负反馈技术拓展电路带宽的同时抑制增益峰化的积累，在晶圆测试结果表明：1.8V电源电压下，限幅放大器的功耗仅为68.4mW，差分输出摆幅为310mV。　　 通过将前置放大器与限幅放大器单片集成并形成12路并行光接收前端放大器阵列，采用三阱隔离结构减小并行高速高增益前端放大器通道间的信号串扰以及衬底噪声耦合，芯片在晶圆测试结果表明：单通道速率可以达到10Gb/s，12通道并行总速率达到120Gb/s，平均单路消耗功率约为73.4mW，包括测试焊盘的芯片面积为1142.0×3815.2μm2，单通道核心面积约为285×855μm2，达到低成本、低功耗、高速度和高集成度的设计要求，能够应用于高速并行光接收机前端。