近日，由國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（CSA）與第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟（CASA）主辦，南方科技大學(xué)微電子學(xué)院與北京麥肯橋新材料生產(chǎn)力促進(jìn)中心有限公司共同承辦的第十七屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇（SSLCHINA 2020）暨2020國際第三代半導(dǎo)體論壇（IFWS 2020）在深圳會(huì)展中心召開。

 

期間，由中電化合物半導(dǎo)體有限公司協(xié)辦的“微波射頻與5G移動(dòng)通信”技術(shù)分會(huì)上，復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院研究員黃偉分享了面向5G/衛(wèi)星通信應(yīng)用的化合物半導(dǎo)體射頻芯片技術(shù)研究進(jìn)展。隨著5G以及LEO低軌衛(wèi)星商用化的快速發(fā)展，化合物半導(dǎo)體芯片產(chǎn)品已呈現(xiàn)出多功能、多樣性和小型化的重要特征。報(bào)告結(jié)合該應(yīng)用及其典型產(chǎn)品，介紹MMIC微波電路，分析GaAs、GaN微波固態(tài)器件的發(fā)展與趨勢。
 

通信技術(shù)發(fā)展始終跟隨著摩爾定律前進(jìn)的步伐，以保證數(shù)據(jù)的交換與傳輸。香農(nóng)定律指引通信技術(shù)、微波半導(dǎo)體芯片不斷進(jìn)步?；谛袠I(yè)發(fā)展需要，毫米波通信面向更高速度、更廣覆蓋、更低延時(shí)的無線接入應(yīng)用。毫米波通信技術(shù)已被確立為5G 關(guān)鍵技術(shù)之一?；诓ㄊ膽?yīng)用，高通量衛(wèi)星通信星座系統(tǒng)/5G通信的毫米波接駁與融合。
 

衛(wèi)星通信系統(tǒng)對無線電信號(hào)進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)發(fā)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳輸。例如目前在軌道運(yùn)行的第五代通信衛(wèi)星－V重量約1.9噸，擁有12000多條雙向話路。近年，衛(wèi)星通信又向毫米波頻段推進(jìn)且獲得顯著進(jìn)展，通信衛(wèi)星的體積更趨小巧，通信容量則更大。目前地面的毫米波通信加速推進(jìn)，移動(dòng)終端的多天線技術(shù)以及電子相控陣技術(shù)的應(yīng)用，促進(jìn)前者與衛(wèi)星通信的頻段重合，即天地一體化通信。

 

微波功率半導(dǎo)體器件發(fā)展遵循著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，射頻功率器件Si-Bipolar于1947年誕生并在隨后的二十年中取代了真空管。隨后，Si-JFET等結(jié)型器件出現(xiàn)，但很快被在1960年研制的MOSFET射頻器件所取代。在1970年代出現(xiàn)的以InP、GaAs為代表的III-V化合物半導(dǎo)體，因具有高電子遷移率保證HEMTs器件具有比Si射頻功率器件有更高頻率應(yīng)用的高增益、高效率等性能指標(biāo)。

 




 

黃偉教授長期從事特色工藝、第三代半導(dǎo)體應(yīng)用研究與實(shí)用化技術(shù)開發(fā)，先后在香港科技大學(xué)、CETC從事博士后研究工作。曾在Motorola、CETC旗下的企業(yè)從事模擬半導(dǎo)體產(chǎn)品研發(fā)與企業(yè)孵化、運(yùn)行管理等相關(guān)工作。多次獲得省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)，出版專著一部。先后獲得國家外專局人才引智計(jì)劃、江蘇省雙創(chuàng)千人計(jì)劃等。
 

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