研究院名称:合肥空天信息超高频半导体研究院
成立时间:2024年1月
落户区县:新站高新区
研发方向:空天信息、集成电路
合肥空天信息超高频半导体研究院是由国家5G中高频器件创新中心(深圳汇芯通信),联合中国科学院郝跃院士领衔的宽禁带半导体国家工程研究中心、合肥欧益睿芯科技有限公司等相关单位共同建设的新型研发机构,聚焦超高频化合物半导体技术领域,在人才培养、科学研究、科技成果孵化及科技成果转化应用、产业化等方面开展全方位落地赋能。
一、成果速递
在企业孵化方面,研究院已引进、孵化4家科技型企业,并已发起组建“空天信息通信技术创新联盟”,目前成员企业逾10家,初步构建合肥市空天信息通信产业体系。
在技术攻坚方面,已申请核心发明专利10件,100%自主研发技术专利。
在人才聚集方面,研究院已引进高端研发人员6人,其中1人入选国家高层次人才,2人为2024年国家科学进步一等奖团队核心成员。
二、建设任务
合肥空天信息超高频半导体研究院聚焦超高频化合物半导体领域的技术研发,在合肥已有的化合物射频半导体产线基础上,投入先进设备和研发资源,提前布局下一代超高频的技术路线,建设国际领先的化合物半导体超高频工艺技术研发与中试的公共服务平台,开展面向5G+、6G和空天通信应用的化合物半导体超高频技术研究和在空天通信领域成果转化。研究院联合国家工程研究中心和西安电子科技大学郝跃院士团队,组建专业研发团队,建立研究生实习实训基地和博士后工作站,培养高端技术人才。同时,研究院为孵化项目提供从设计、中试到小批量量产的全流程服务,并配套金融支持,加速科技成果转化。通过整合产业资源和技术优势,打造集技术研发、成果转化、人才培养于一体的创新平台。
三、核心项目
(一)低轨卫星的Si基GaN射频前端芯片及多模融合通信终端项目
项目基于自主可控的Si基GaN工艺,开发低压(10~12V)、高效率(PAE≥48%)射频前端芯片,实现高功率密度(Psat≥36dBm)输出,较传统方案提升13dBm。通过GaN-on-Si技术降低成本30%~50%(相比GaN-on-SiC),并减少天线阵元数量,显著提升相控阵终端集成度。产品支持尺寸定制,可适配汽车、交通、低空等领域多样化的低轨卫星通信终端需求,推动便携式、低成本相控阵终端的规模化应用。
(二)芯片化两维相控阵雷达项目
项目基于数字化、芯片化技术,自主研发TR射频芯片和SOC波束形成芯片,实现两维相控阵低空监视雷达系统开发。采用模块化电扫描多波束阵列设计,具有轻量化(重量减少30%)、小型化(体积缩小40%)和低功耗(功耗降低35%)等技术优势,各项性能指标达到国际先进水平。产品适用于重点区域无人机防御和低空经济监测,为低空安防和空域管理提供广域分布式雷达探测解决方案,可广泛应用于机场、城市要地等场景的低空安全保障需求。
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(三)金刚石基半导体关键技术研发与产业化
项目聚焦金刚石材料的优异性能,开发高频、高温、高压、高功率微波射频芯片系列产品,包括:1)金刚石基GaN高功率射频芯片;2)高频高Q值压电谐振器/滤波器;3)高频高功率微波电阻器;4)高性能功率/射频器件。技术优势在于金刚石的高导热(>2000W/mK)、高击穿场强(>10MV/cm)等特性,可显著提升器件功率密度(较传统材料提升3倍-5倍)和可靠性。产品应用于5G基站、卫星通信、新能源汽车电控及高压电网等场景,其中金刚石微波电阻器已实现射频功率放大器效率提升20%,压电谐振器频率稳定度达0.1ppm,满足航空航天等严苛环境需求。
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四、研究院平台服务能力清单
(一)GAN-ON-SI工艺平台功率&射频有源器件
创新中心针对氮化镓在毫米波射频及电力电子领域的技术发展趋势及市场的需求,搭建了硅基氮化镓特色工艺平台,重点围绕GaN射频PA/开关等产品方向进行共性技术研发,与行业共同推动硅基氮化镓技术的产品化进程。
(二) 特色工艺设计工具开发平台
围绕特色工艺器件开发,面向化合物半导体,射频器件,MEMS,光电器件等应用领域,打造电路设计工具包(PDK)快速开发平台,支持业界主流设计EDA平台,兼容国产EDA工具和开源EDA工具。
(三)射频和毫米波前端器件封测与验证平台
创新中心面向下一代移动通信器件和系统,建设中高频器件建模、芯片快速封装、测试验证和可靠性验证平台;基于通用硬件平台和开源协议栈打造开放式通信器件验证系统,实现工业级别的中高频器件的测试能力,完备的快速封装打样能力。
五、服务动态
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近日,合肥市科技局副局长洪芳率队赴合肥空天信息超高频半导体研究院开展专题调研,深入了解研究院在集成电路、智能装备制造等领域的技术研发进展和建设成果,并就研究院建设规划、项目落地、产业合作等提供发展建议。未来,必赢242net官网将充分发挥资源优势和平台服务能力,围绕成果转化、企业服务和基金投资深化与研究院的合作,通过全方位的新型研发机构服务体系,助力研究院实现高质量发展。