近日，在國家自然科學基金重點專案、青年項目的大力支持下，電子科技大學電子薄膜與集成器件國家重點實驗室羅訊教授團隊在集成電路領域頂級會議晶片奧林匹克IEEE International Solid-State Circuits Conference（ISSCC）上發表兩篇論文（電子科技大學均為第一單比特），介紹了該團隊在低相噪/高優值多核陣列振盪器晶片、深回退效率/高功率數位化正交功率放大器晶片領域的研究成果，此為羅訊教授團隊連續第二年在ISSCC大會上發表論文。我校建校至今，第一單比特發表ISSCC共7篇，其中羅訊教授團隊3篇。
圖1離散耦合諧波阻抗擴展多核振盪器晶片與性能對比
多頻多制式無線傳輸系統是構建世界萬物互聯的關鍵，其廣泛採用寬頻訊號生成陣列。這類架構面臨著各子頻率源間的相互干擾、振盪器間的互耦等問題，從而影響輸出信號質量、頻譜純淨度、頻率覆蓋範圍；同時多核架構會導致系統整體功耗大、效能優值低。囙此，如何實現低相位雜訊、高性能優值的寬頻訊號生成，並建立相關設計理論與方法，已成為新一代無線傳輸的關鍵挑戰。針對該挑戰，羅訊教授團隊系統研究了多核陣列振盪器耦合機理，並建立了離散耦合與諧波阻抗擴展理論。離散耦合架構既能綜合多核諧振器，實現晶片尺寸小型化；同時確保多核電流電壓耦合方向，避免多模振盪併發現象。諧波阻抗擴展理論為寬頻範圍下振盪器頻譜純淨度與效能優值的同時突破提供理論指導。基於以上理論設計的多核振盪器在實現頂尖歸一化相位雜訊的同時，突破了多核振盪器效能優值業界記錄。該工作基於國產矽基40-nm CMOS工藝研製，以《A 3.09-to-4.04GHz distributed-boosting and harmonic-impedance-expanding multi-core oscillator with -138.9dBc/Hz at 1MHz offset and 195.1dBc/Hz FoM》為題發表在2021年ISSCC大會上、並作長文會議報告（30 min），論文第一作者為我校博士生舒一洋，通訊作者為羅訊教授。該論文入選該會議射頻領域亮點科技，為2021年射頻領域中國（含港澳臺地區）唯一入選。
圖2浮空/開關電容型數位化正交功率放大器晶片與性能對比
高能效高速率無線傳輸系統的研究目的是如何提升傳送系統的資料傳輸速率和效率。現有發射系統重點關注對系統峰值效率的提升，但針對複雜的調製訊號，傳統傳送系統整體效率並不高。囙此，如何實現單傳送系統的系統整體效率提升、傳輸數據率提升等，已成為新一代傳送系統研究的關鍵。針對傳統發射機系統整體效率低、傳輸數據率低等問題，羅訊教授團隊提出了浮空/開關電容型數位化正交發射機架構，分析了開關電容數位化功率放大器中電容浮空機理，建立了利用浮空電容降低直流功耗的設計方法；同時結合混合Doherty阻抗提升科技以及可重構自耦合抵消變壓器科技，可有效追跡功率放大器回退時的最優負載阻抗，從而進一步提升系統整體效率。該工作基於國產矽基40-nm CMOS工藝研製，以《A watt-level quadrature switched/floated-capacitor power amplifier with back-off efficiency enhancement in complex domain using reconfigurable self-coupling canceling transformer》為題發表在2021年ISSCC大會上、並作長文會議報告（30 min），論文第一作者為我校博士生楊秉正，通訊作者為錢慧珍副教授、羅訊教授。
我校電子薄膜與集成器件國家重點實驗室羅訊教授團隊（ASIS & BEAM X-LAB）於2015年7月正式組建。成立至今，團隊主持了近30項縱向/橫向產學研用科研專案，含國家自然科學重點基金、國家863計畫等項目；團隊培育出IEEE領域頂刊MWCL責任主編（亞洲首位）、IEEE MTT學會科技發展委員會委員（MTT-4、MTT-5、MTT-23等三個分委會委員）、IEEE IMS科技委員會委員、IEEE RFIC科技委員會委員、IEEE EDL期刊金牌審稿人等。團隊現已在國際集成電路領域、國際微波/毫米波等領域頂級期刊（IEEE JSSC、IEEE TMTT、IEEE MWCL、IEEE TCAS-I、IEEE EDL等）、晶片奧林匹克會議（ISSCC）、國際微波/毫米波等領域第一會議（IMS）、國際射頻集成電路年會（RFIC）、國際定制集成電路會議（CICC）等發表收錄百餘篇高水准論文；現已授權37項國內外發明專利（含美國專利12項、歐洲專利6項、韓國專利2項），其中31項專利技術轉產海思電晶體等企業消費電子（含智能手機等）領域，並大規模商用量產，推動了國產先進射頻工藝制程的發展與應用。團隊培養的博士生、碩士生、大學生斬獲了28項射頻/微波/毫米波/太赫茲等領域的IEEE國際重要獎項，含IEEE MTT-Society Graduate Fellowship Award三人次（含中國首位）、IEEE SSC-Society Predoctoral Achievement Award一人次、IEEE MTT-Society Undergraduate Scholarship Award兩人次、IEEE IMS最佳論文展示獎、IEEE IMS最佳學生設計獎4項（含冠軍3項）等。
相關介紹：
國際固態電路大會（ISSCC）是國際集成電路領域的頂級會議，每年2月中旬在美國舊金山召開，是國際公認的規模最大、最權威的晶片設計領域學術會議，有著“晶片奧林匹克（Chip Olympic）”的美譽。歷史上入選ISSCC的論文都代表著當前全球頂尖水准，展現出晶片科技和產業的發展趨勢，許多集成電路領域里程碑式的發明與科技突破均在該會議首次發佈。
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