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可重构的毫米波微芯片与氮化硼开关集成于氮化镓上

Nature2026年7月8日 00:00

数据可用性 本研究中评估结论所需的最小数据集可在Zenodo上公开获取 (https://doi.org/10.5281/zenodo.20328995) 。支持本研究发现的其他相关数据可根据请求从通讯作者处获得。参考文献 Tataria, H.等人. 6G无线系统:愿景、要求、挑战、见解和机会. IEEE 会议录 109, 1166–1199 (2021). Yole Group推出其首个射频行业状态报告:2030年70亿美元市场将在新的整合和全球竞争时代到来. Yole Group https://www.yolegroup.com/press-release/yole-group-launches-its-first-status-of-the-rf-industry-report-a-70-billion-market-by-2030-in-a-new-era-of-integration-and-global-competition (2025). Heydari, P. 6G无线通信用收发器:挑战与设计解决方案. 在2021年IEEE定制集成电路会议(CICC)上 (编者 Dai, F. F.等人) 1–8 (IEEE, 2021); https://doi.org/10.1109/CICC51472.2021.9431450. Kim, D.等人. 用于非易失性射频开关技术的前沿存储电子学. Nat. Rev. Electr. Eng. 1, 10–23 (2024). Huo, Y., Dong, X., Xu, W. & Yuen, M. 实现多功能5G及后续用户设备:调查与教程. IEEE Access 7, 116975–117008 (2019). Psychogiou, D. & Gómez-García, R. 铸造可持续连接的未来:超灵活和多功能射频过滤技术. IEEE Microw. Mag. 27, 47–61 (2026). Sobolewski, J. & Yashchyshyn, Y. 最新的亚太赫兹开关解决方案. IEEE Access 10, 12983–12999 (2022). Singh, T., Hummel, G., Vaseem, M. & Shamim, A. 基于相变和金属绝缘体转变材料的可重构毫米波器件的最新进展. IEEE J. Microw. 3, 827–851 (2023). Juneja, S., Pratap, R. & Sharma, R. 毫米波频率下5G实施的半导体技术—设计挑战与当前工作状况. Eng. Sci. Technol. Int. J. 24, 205–217 (2021). Strinati, E. C.等人. 6G的硬件基础:NEW-6G方法. 在2022年联合欧洲网络与通信会议及6G峰会上 (EuCNC/6G Summit) (编者 O'Donohue, P. & Dauvé, S.) 423–428 (IEEE, 2022); https://doi.org/10.1109/EuCNC/6GSummit54941.2022.9815700. Cheon, C. D.等人. 一种新的宽带、低插入损耗、高线性度的SiGe射频开关. IEEE Microw. Wirel. Compon. Lett. 30, 985–988 (2020). Rack, M., Nyssens, L., Wane, S., Bajon, D. & Raskin, J.-P. 22 nm FD-SOI和背栅影响研究中的DC-40 GHz SPDT. 在2020年IEEE射频集成电路研讨会上 (RFIC) (编者 Huebert, G. & Wang, H.) 67–70 (IEEE, 2020); https://doi.org/10.1109/RFIC49505.2020.9218317. Howell, R. S.等人. 超晶格拼接场效应晶体管(SLCFET)的宽带低损耗射频开关应用的进展. 在2016年IEEE MTT-S国际微波研讨会上 (IMS) (编者 Khanna, A.) 1–3 (IEEE, 2016); https://doi.org/10.1109/MWSYM.2016.7540023. Florian, C., Gibiino, G. P. & Santarelli, A. 考虑在操作状态下由于陷阱引起的退化的射频氮化镓开关的表征与建模. IEEE Trans. Microw. Theory Tech. 66, 5491–5500 (2018). Thome, F., Brückner, P., Quay, R. & Ambacher, O. 基于100 nm门长的AlGaN/GaN-HEMT技术的毫米波单刀双掷开关. 在2019年IEEE MTT-S国际微波研讨会上 (IMS) (编者 Gouker, M. & Kushner, L.) 1403–1406 (IEEE, 2019); https://doi.org/10.1109/MWSYM.2019.8700955. Ghozati, S. U. & Quaglia, R. Ka波段在GaN MMIC技术中的单刀双掷开关. Int. J. Microw. Wirel. Technol. 17, 202–212 (2025). Sonnenberg, T., Romano, T., Verploegh, S. & Popović, Z. V波段和W波段GaN MMIC开关. 在2023年第18届欧洲微波集成电路会议(EuMIC)上 (编者 Zwick, T. & Issakov, V.) 257–260 (IEEE, 2023); https://doi.org/10.23919/EuMIC58042.2023.10288636. Trinh, K. T., Kao, H.-L., Chiu, H.-C. & Karmakar, N. C. 一种具有吸收特性的Ka波段GaAs MMIC行波开关. IEEE Microw. Wirel. Compon. Lett. 29, 394–396 (2019). Lu, D., Liu, J. & Yu, M. 高选择性的带通开关块,用于MMIC SPDT开关和切换滤波器组. IEEE固态电路快报 5, 190–193 (2022). Tsao, C.-M. & Hsu, H.-T. 一种超宽带、高功率和高隔离的单刀双掷开关,采用电容负载方法. IEEE Trans. Circuits Syst. II 70, 4013–4017 (2023). Zhu, H.-R., Ning, X.-Y., Huang, Z.-X., Guo, Y.-X. & Wu, X.-L. 通过在GaAs pHEMT技术中使用π型拓扑实现迷你化、超宽带和高隔离的单刀双掷开关.

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