子計畫四旨在研究與開發毫米波通訊網路之射頻前端電路。開發之電路包含轉阻放大器(TIA)、數位控制相移器(PS)、功率放大器(PA)、低雜訊放大器(LNA)、驅動電路(driver)以及二維陣列天線。關鍵設計為使用標準CMOS製程整合以上電路，並維持低功率消耗與晶片面積，達到高敏感度接收器與高輸出功率高效率傳送器。天線模組上方蓋上高阻值矽介電共振器，以提高天線輻射效率，並達到可調範圍為20度。此外，本計畫亦將討論與分析單晶片信號整合問題與異質整合，即CMOS毫米波電路晶片、天線陣列、矽光子晶片三者使用磅線與flip-chip整合之研究。

子計畫四研究團隊過去在CMOS毫米波電路的研究上有許多經驗，包含28GHz、60GHz、100GHz-340GHz頻段收發器前端電路與訊號源、被動元件模型與設計以及天線陣列等，如圖一與圖二所示。

圖一:本團隊過去開發之毫米波接收器、功率放大器、25Gbps高速接收器以及天線陣列。



圖二: 本團隊過去開發之介電共振毫米波天線與毫米波相移器

(US Patent: US20100006784 A1)