团队简介
射频与毫米波前端芯片设计及应用团队是广东工业大学集成电路学院芯片研究的主要力量之一。团队由射频芯片设计、器件建模、电磁仿真与可靠性、芯片集成及应用等方向的教授、副教授及青年骨干组成,聚焦新一代无线通信应用的射频及毫米波前端芯片原创技术开发与产业化,致力于解决我国核心通信芯片“卡脖子”问题,支撑新一代信息技术、智能制造等产业发展需求。
核心技术优势:团队对复合半导体(GaAs、GaN)、先进半导体(SOI、SiGe BiCMOS)及Si-CMOS等工艺有深入研究,掌握大信号器件建模、温度/噪声模型构建等关键技术。在功率放大器领域,拥有高线性度、高效率设计的核心技术;对低噪声放大器、开关、移相器、衰减器等射频单元的关键指标形成独到解决方案;同时在电源管理芯片(带隙基准、LDO、正负压电荷泵、升压模块等)方面持续布局;并在电磁耦合兼容、多芯片集成、芯片成品率优化方面积累丰富经验。
科研成果与产业化:近年承担国家级、省部级科技项目10余项,到校经费超过1亿元。在IEEE JSSC/TMTT/TCAS-II/TED/AWPL/MWTL/SPL、Physical Review A、Optics Lett等国际主流期刊及会议发表论文100余篇,授权发明专利40余项。团队开发的Sub-7GHz与毫米波频段射频功放、低噪放、开关、天线调谐器及前端模组已广泛应用于蜂窝网和无线局域网,并为毫米波演进提供核心芯片储备。产业化成果显著,拥有可授权技术超过15项,量产产品20余款,其中10余款具有完全自主知识产权的射频芯片在广东工业大学产业化平台主导开发,累计销售超5000万元,知识产权销售达1000余万元。
人才培养:团队重视科教融合,为学生提供优质科研环境和实践平台。曾指导研究生荣获中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全国银奖、“挑战杯”全国银奖、集创赛全国一等奖、国家奖学金等荣誉,持续为集成电路产业输送创新人才。

复合半导体器件及异质集成器件研究

手持终端用的Sub-7GHz射频功放芯片电磁仿真及集成模组设计研究

5G毫米波微基站用的24.25-29.5GHz GaN收发前端全集成芯片
团队核心成员
团队带头人(教授、博士生导师、引进高端人才)
研究领域:射频、微波及毫米波电磁理论分析和集成电路设计及新技术研究。近年来聚焦面向第五代无线通信及物联网应用的前端射频芯片关键技术研发及工程应用研究,是通信终端核心射频芯片尤其是射频及毫米波功率放大器芯片的国际资深专业人士。拥有近30年工业界商用核心射频芯片关键技术开发、工程应用及产业化经验,积累了丰富的产品成品率管控、产品研发流程管理和研发团队管理经验。拥有美国授权发明专利20余项,拥有的相关专利已转换成数十亿元的产值。国内授权发明专利40余项,发表高水平论文100余篇;主持各类国家、省部级项目10余项,累计获得科研经费超过1亿元。
杨畅(副研究员,硕士生导师,校青年百人计划)
研究领域:毫米波射频前端芯片设计、电源管理芯片设计、数模混合集成电路设计
在微电子学与集成电路领域国际顶级期刊IEEE Journal of Solid-State Circuits发表第一作者论文2篇,发表EI论文 3 篇。近年来主持或参与国家自然科学基金面上项目、湖南省重点领域研发计划、揭榜挂帅、国家电网横向项目等6项,累计科研经费超千万元。获市科技进步一等奖,2017 IEEE RFIC Student Best Paper Finalist。指导硕士毕业生在大疆、希荻微等大厂从事模拟电路设计工作。
张志浩(副教授,硕士生导师,校青年百人计划)
研究领域:主要从事射频与模拟集成电路设计及关键技术研究
研究方向包括基于GaAs/GaN/SiGe/SOI/CMOS等工艺的射频前端芯片(功率放大器、低噪声放大器、开关、天线调谐器等)、 射频收发机以及3D电磁建模。在相关领域以第一作者/通讯作者已发表学术论文30余篇,获授权美国发明专利3项、中国发明专利20余项,已转让6项专利,转让收入14万元。作为项目负责人,先后主持国家重点研发计划课题子课题、国家自然科学基金青年基金项目、广东省自然科学基金面上项目、广州市基础与应用基础研究基金项目等4项。所指导的研究生及本科生曾获“互联网+”和“挑战杯”国赛银奖、全国大学生集成电路创新创业大赛全国一等奖、国家奖学金。
李希越(讲师,硕士生导师)
研究领域:第三代半导体器件工艺建模仿真、量子阱器件输运特性研究等
曾主持国家重点研发计划课题子课题,以第一作者/通讯作者发表各类学术论文10余篇。指导学生获全国大学生集成电路创 新创业大赛华南赛区二等奖。
王靖(讲师,硕士生导师,校青年百人计划)
研究领域:宽禁带半导体器件、半导体微腔中的激子极化激元、电磁场理论与微波技术、人工智能算法研究等。
主持了中国博士后科学基金面上项目、广东省教育厅青年创新人才项目、企业横向项目等,参与了国家重点研发计划项目、装发“十四五”共用技术项目、国自然面上项目等。发表SCI论文30余篇,荣获广东省工业软件学会工业软件科学技术进步奖一等奖(排名第6,共15人),第五届全国高等学校电子信息类专业青年教师授课竞赛预赛一等奖、决赛三等奖,广东工业大学年度教学优秀奖二等奖,集成电路学院年度教书育人奖、优秀创新成果奖、教学竞赛一等奖。
主要研究方向
射频集成电路
面向5G/6G、WiFi、物联网、微基站、低空经济、卫星通信、量子计算及射电天文等应用,开展Sub-7GHz多模多频功率放大器、低噪声放大器、开关、天线调谐单元及前端全集成异构异质模组的研究;同时探索微波毫米波雷达前端与相控阵系统,并开展3D电磁建模与仿真技术研究。
2. 电源管理芯片(模拟集成电路)
专注于为射频芯片提供智能、高效、低噪声的电源解决方案,研究涵盖开关电源、LDO、正负压电荷泵、电平转换、LED驱动模块等关键单 元,并探索第三代半导体功率芯片和新型拓扑结构、数字辅助控制技术及片上电源集成方案,以提升电源的动态响应、转换效率及抗干扰能力,满足新能源复杂网络对电源品质的严苛要求。
3. 复合/宽禁带半导体器件及建模
基于GaAs/SOI/SiGe、GaN、SiC等半导体材料,开展器件特性研究、紧凑建模、参数提取及温度/噪声模型构建,支撑高性能射频电路的设计优化;同时探索二维材料(如石墨烯、过渡金属硫化物等)在生物探测器件中的应用,研究其电学传感机理及功能化修饰,为下一代高灵敏度生物传感器提供新途径。
团队近年来主持的代表性项目
1. 国家重点研发计划,基于第三代化合物半导体的射频前端系统技术(2018YFB1802100),4647万
2. 国家重点研发计划,原初引力波望远镜万量级探测器低温读出系统研制(2023YFC2206600),240万
3. 国家自然科学基金面上项目,异质集成毫米波功率放大器及前端模组研究(61974035),70.8万
4. 国家自然科学基金面上项目,面向第五代移动通信的全集成射频前端关键技术研究(61574049),74.4万
5. 国家自然科学基金青年科学基金项目,面向耐高功率射频芯片的SOI器件堆叠架构分压失衡研究(62004048),30万
6. 广东省重点领域研发计划项目,嵌入式高性能数字信号处理器DSP关键技术研究(2018B010115002),5000万
7. 广东省重点领域研发计划项目,5G毫米波宽带高效率芯片及相控阵系统(2018B010115001),1100万
8. 广东省省级科技计划项目,第5代移动通讯用的毫米波核心芯片的研发及产业化(2017B090908007),500万
9. 广东省自然科学基金面上项目,面向射电天文/量子计算的深低温放大器极限低噪声调控技术研究(2026A1515010198),10万
10.广州市基础与应用基础研究基金项目,面向新一代主动调谐射频系统的SOI天线调谐器关键技术研究(2023A04J1705),5万
11.横向项目,国家电网深圳智芯微电子科技有限公司“驱动芯片部分子模块开发服务采购”(SGSLZX60WZJS2200119),275万