【编者按】 研究院深入实施湖州市人才强市创新强市首位战略,紧紧围绕八大新兴产业链,搭建“6+N”科研组织架构,全方位引进人才,积极构建创新人才生态。目前已落地60余个科研团队,主要涉及太赫兹及无线通信、新能源材料、集成电路、人工智能、工业智联网、卫星导航、生物信息及数字乡村等领域。由此,特推出“团队风采”系列专题,着重展现研究院科研团队执着钻研、勇攀高峰的科研精神与科研工作者忠于使命、敢于担当的时代精神。本期,让我们一起走近来自集成电路与系统研究中心的射频微系统团队。
一、团队简介
射频微系统团队主要研究射频收发系统中的滤波器、功放、收发芯片/模组、天线等关键部件,以及微波测量设备和系统等研究。团队核心成员包括正高9名、副高5名、中级3名,博士后2名,实习研究员3名,12名硕博研究生。目前,在JSSCC、TMTT、TED、MWTL等期刊及IMS、ISSCC等会议上发表文章500余篇,获得国家发明专利80余项。
二、成员风采
Ø 团队负责人

徐跃杭,电子科技大学教授/博士生导师, 国家自然科学基金优秀青年基金获得者。担任International Journal Of Numerical Modelling-Electronic Networks Devices And Fields、Microwave and Optical Technology Letters特刊客座编辑(2019年)、《微电子与固体电子学研究与进展》等刊物副编辑/客座编辑或编委。主要研究方向为新型微波半导体器件、微波集成电路和多芯片异构集成封装等,主持了国家重大专项核心电子器件、国家自然科学基金、军委科技委创新特区/基础加强、装发预研等50多项课题。以第一作者或通讯作者在IEEE TMTT/MWCL(MWTL)、IEEE TED/EDL、APL、ACS AMI等刊物上发表100余篇,授权国际发明专利/国家发明专利20余项,获得国防科技进步一等奖、国防科技进步二等奖和中国电子学会技术发明奖等省部级奖励3项,出版科学出版社专著《微波氮化镓功率器件等效电路建模理论与技术》、电子工业出版社编著教材《微波集成电路》等著作2部。
Ø 核心成员
康凯,教授、博士生导师,国家自然科学基金杰出青年基金获得者。主要研究方向为射频毫米波集成电路设计与器件建模,现已出版英文专著和章节2部,在IEEE JSSC,IEEE T-MTT, ISSCC等国际期刊和会议上发表论文130余篇。担任多个国际会议技术委员会委员和分会主席,10余次获邀作国际会议特邀报告,并获得包括2018 ISSCC Silk-road (丝路)award在内的国际会议最佳论文奖5次。目前,主持“111”创新引智基地、国家重大专项、科技部863、973子课题、国家自然科学基金等国家科研项目10余项。
杨雪松,教授,博导,IEEE 高级会员、中国电子学会会员、教育部学位中心学位论文评审专家,四川省科协电子信息专委会成员。主要从事天线与电波传播、电磁器件的智能设计等方向的科学研究与教学研究工作。获教育部自然科学奖二等奖1项、四川省科技进步三等奖1项,作为第一作者和通信作者,在国际高水平期刊发表论文50余篇,其中IEEE/IET系列期刊文章20余篇(最高单篇引用次数超过100次),在国内外学术会议上8次做邀请报告。授权中国发明专利24项。
王志刚,研究员,博导。主要从事微波毫米波及太赫兹微系统、功率合成、基于超波导的太赫兹幅度调制器、MOEMS太赫兹成像等研究。承担了多项装发预研,国家重大专项,军委科技委创新项目,校企联合项目。在国外学术刊物与国际会议上发表论文40余篇,授权发明专利两项,获国防科技进步一等奖、二等奖各一项。
杨涛,教授,博导、专注于可重构微波毫米波芯片与系统的研究和开发。先后入选国家特聘计划、四川省特聘计划、四川省蓉漂创新人才计划;现任IEEE 高级会员,中国电子学会高级会员;2013 年获得全国百篇优秀博士学位论文提名,以第一作者或者通信作者身份在微波领域国际知名杂志、期刊和会议上发表论文近百篇 (SCI检索50篇),其中25篇发表在微波工程领域内顶级期刊IEEE TMTT;申请国家发明专利50项,其中授权30项。先后承担过国家自然科学基金青年,面上项目,创新特区研发项目,国家装备预研项目等。
吴韵秋,教授,博导。主要研究方向为毫米波集成电路与器件建模技术研究。主持/参与了国家重点研发计划、科技部重大专项、自然科学基金、四川省科技计划等多项国家及省部级项目,科研经费2000余万元;2020年获四川省科技进步二等奖(排名第2);在IEEE TMTT等高水平期刊及会议上发表学术论文50余篇。
丁霄,研究员,四川省杰青,博导,电子科技大学电子信息科学与技术专业骨干教师,中国电子学会高级会员。主要从事天线理论与技术、电磁隐身和智能优化算法等研究工作。主持国家级课题 6 项(含重点课题 2 项)、省部级课题 2 项、校-所合作项目 20 多项;获得授权专利 10 多项;发表学术论文 100 多篇(h-index 20),SCI收录 60 多篇。
欧阳骏,研究员,博导。研究领域涉及电磁场与微波技术专业、信号与信息处理专业。作为课题负责人或主研人员参加了多项“863”项目、自然科学基金项目、重点军事预研项目、国防工程子项目、总装预研项目、博士后科学基金项目及博士后特别支助项目、中央高校基本科研业务费项目、国家重大专项等20余项。已在IEEE TAP、IEEE APWL等国内外重要刊物和会议上发表论文近百篇。
梁木生,副研究员。主要研究领域包括:电子测量仪器、微波毫米波电路与系统、超宽带电磁学等,在微波测试仪器、毫米波混频器、放大器、微波无源器件等方面拥有丰富的产品开发经验。近五年,主持JKW创新特区预研、国防科工局基础科研、四川省重大科学仪器设备专项等省部级以上项目3项,参与国家重大科技专项课题,国家自然科学基金重点基金、面上项目、青年基金,总装预研基金、教育部博士点基金等项目10余项,主持横向合作项目6项。在IEEE、物理学报等国内外学术期刊及会议上共发表论文24篇;申请国家发明专利7项,获得授权3项。
孔斌,高级工程师。长期从事微波、毫米波集成电路与系统研究。作为主研参与多项核心电子器件重大专项课题、军口863、型谱项目、新品项目及预研项目研制。在本学科国内外正式出版期刊上发表第一作者论文3篇,第二作者论文1篇,获国防科学技术进步二等奖一项。
赵晨曦,副教授,2014年获得韩国浦项工业大学博士学位。长期从微波毫米波电路及系统的设计。工作期间承担过型谱以及四代机,北斗双星,舰载雷达系统等多项重大项目的研制任务。在国内外著名期刊及会议上发表学术论文10余篇。主要研究方向有:微波/毫米波CMOS功率放大器芯片的研究,微波/毫米波CMOS集成电路设计,高功率放大器模块的设计。
王任,副教授,电气与电子工程师协会(IEEE)会员,中国电子学会会员,中国电子教育学会会员,教育部学位中心学位论文评审专家,中国IMT-2030(6G)推进组成员。已主持或参与国家自然科学基金、四川省科技计划项目、四川省自然科学基金重点项目、军委装备发展科订局基金 、航空科学基金、博士后创新人才支持计划、博士后科学基金、中央高校基本科研业务费等项目10余项,发表学术论文 70 余篇,申请专利 20 余项,出版学术专著1部(《时间反演电磁学》(电子科技大学研究生教育精品教材)。
余益明,副教授,主要从事面向无线应用的射频、毫米波及太赫兹硅基宽带集成电路和大规模阵列前端芯片研究。作为核心主力,参与研制了多款面向5G/6G高速无线通信与高集成度雷达应用的高性能毫米波相控阵前端芯片。目前,已在IEEE JSSC,IEEE TMTT和IEEE IMS等国内外相关领域高水平学术期刊和会议上发表研究论文20余篇,其中一作12篇,并获得IEEE 成都分会优秀论文奖1次。主持国家自然科学基金青年和面上项目各一项,作为核心主研参与完成国家自然科学基金重点和国家重点研发等多项国家级重点科研项目。
曹绍峰,高级工程师,主要研究方向为数字信号处理技术和FPGA/ASIC前端设计,先后从业于移动通信,图像处理芯片,以及电子测量仪器等行业。多年专注于产品一线研发,擅长无线收发系统的指标分解,产品架构定义和核心关键技术开发,有多年项目管理和团队管理经验。作为项目负责人或团队骨干参与多款电子测试测量仪器研制,产品获国内领先或国际先进成果鉴定,打破国外垄断,填补国内空白,并申请国家发明专利6项。
三、代表性成果
1.固态微波毫米波功率器件与电路
自2004年开始,参与了我国氮化镓微波器件工艺线开发与建设,建立了化合物半导体器件国产化建模体系,并针对雷达、点对点通信、电子战、卫星通信等应用场景开发了覆盖L、S、C、X、Ku、W、THz(220GHz)等波段的氮化镓功率管、宽带大功率功放MMIC芯片/功率合成模块、瓦片式收发模组等,相关产品已成功交付于航天科工、中国电科、华为、中船、中航工业等单位,在多个重要国防系统中进行了试用和应用。

DC-6GHz 低成本氮化镓通信功率管

相控阵瓦片式T/R模组
2.大角度扫描相控阵技术
突破了相控阵扫描角度受限瓶颈,将线阵扫描角度拓展到±90°,面阵拓展到正负75°。此外,还发展了宽角扫描理论基础、凝练核心技术、建立体系架构。共形端射大角度扫描相控阵天线技术可以与无人机机翼或机身共形,且能够在无人机所在平面实现180°/360°范围的大角度扫描。该技术可以应用于机载、舰载雷达,提高雷达探测通信范围以及扩大干扰空域。目前与中电54、14、10所、中船723、724所、航空607,航天704均开展广泛合作。

5.3倍频程二维宽带宽角扫描相控阵
3.超宽带毫米波低噪声放大器
针对毫米波硅基放大器中增益低和带宽窄等关键技术难题,基于片上大圈数比变压器提出了级间跨导增强和极点调谐技术,设计了一款超宽带毫米波低噪声放大器(LNA),实现了35.6GHz增益带宽(54.4-90GHz),同时覆盖整个免授权V波段和绝大部分E波段, 同时具有较好的噪声系数(5.4dB)和增益(17.7dB)。为超宽带高性能收发前端系统中关键放大电路开发提供了有效的解决方案。该成果成功发表在集成电路领域权威期刊IEEE JSSC上,并入选当月下载数量最多的10篇文章。


超宽带毫米波低噪放版图与测试结果
4.低成本相控阵技术与国产化电磁仿真软件
针对现阶段卫星、智能交通的现实需求,利用多层PCB工艺结合CMOS低成本芯片,实现低成本的平板相控阵,扫描角度覆盖+-70度。结合现阶段高精度校准技术,完成从x波段到毫米波波段的低成本相控阵方案。配套的国产化电磁仿真软件基于MLFMA和MOM的积分方程方法,进行低RCS隐身设计,代表积分方程方法快速计算的国内最高水平。


低成本相控阵技术

国产化电磁仿真软件
四、产学研合作案例
1.新型半导体微波器件及其应用联合实验室
新型半导体微波器件及其应用联合实验室成立于2021年12月。该实验室由射频微系统团队牵头,与成都市克莱微波科技有限公司联合共建。双方密切合作,成功开发了2-4GHz、4-6GHz、6-18GHz等氮化镓功率放大器MMIC,满足了国防某装备的需求。

2.氮化镓射频器件联合实验室
由射频微系统团队牵头,与成都海威华芯有限责任公司联合共建的氮化镓射频器件联合实验室,于2021年正式成立。依托海威华芯工艺线开发了多款氮化镓功率管和一款超宽带(0.03-2.5GHz)MMIC功放,已经在中国电科、航天八院等单位试用和应用。

3.射频功率微系统联合实验室
由射频微系统团队牵头,与扬州海科电子科技有限公司联合共建的射频功率微系统联合实验室,于2021年正式成立。双方在高功率技术研究(微波毫米波功率放大器、超宽带功率合成等)、射频多功能芯片设计技术研究(Si/GaAs/GaN多功能芯片设计)、射频微系统研究、阵列天线研究等方面开展人员教学、培训、实训等合作。
五、团队荣誉
2020年 四川省科技进步二等奖
2017年 国防科技进步二等奖
2016年 国防科技进步一等奖
2018年 ISSCC丝路奖
2017年 EDAPS优秀论文奖
2021年 第二届微系统与先进封装仿真大赛二等奖
2022年(第四届)集成电路EDA设计精英挑战赛二等奖
2021年 电子科技大学长三角研究院(湖州)优秀团队奖
2022年 电子科技大学长三角研究院(湖州)优秀团队奖
团队负责人有话说:
2020年8月,国务院《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》提到“要聚焦高端芯片、集成电路装备和工艺技术,不断探索构建社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制”。这为集成电路产业科研工作者指明了明确的奋斗目标。2021年12月,《湖州市数字经济发展“十四五”规划》中也提出特色发展集成电路,聚焦万物智联各领域,围绕集成电路“设计—制造—封测—设备—材料”产业链,推进产业特色化、专业化发展。我们团队多年来深耕于集成电路产业、通信射频电路等领域的研究和探索。未来我们将进一步加快推进重大项目研究和核心技术攻关,扩大与当地及周边地区相关企业合作的广度和深度,秉持高水平科技自立自强的时代使命,加大集成电路领域自主研发力度,奋力拼搏、攻坚克难,为湖州市数字经济发展及浙江省数字化改革注入强劲动能。
来源:射频微系统团队 / 编辑:李卓然 / 审核:李卓然 / 发布:李卓然