1、成果背景
近年来，世界反恐形势日趋严峻，各类危害公共安全的恶性事件时有发生。机场需要对爆炸物、金属刀具、瓶装可燃液体、塑胶炸药等物质进行检测。目前的检测手段包括 X 光、人工手检。前者辐射较大，对人体不安全，后者效率低，也有遗漏可能性。机场迫切需要安全、高效、非接触的检测手段。毫米波安检系统可穿透体表衣物，检测出人体隐匿的不同材质危险物品，解决现有人体安检设备只对金属材质敏感的局限，保证安检行为的彻底性和有效性。因此，各国都在大力发展毫米波安检仪。
毫米波传感器芯片是安检仪的核心部件，不仅直接决定了安检仪的检测性能，还决定了安检仪的成本。现有的毫米波前端模块主要基于昂贵的 GaAs 或 InP 芯片，采用金属混合封装实现，其体积大、重量大，且封装误差影响系统的可靠性和一致性。近年来，随着硅工艺的飞速进步，当前硅工艺已可以支撑频率高达 0.4 THz 的高频前端的实现，且硅工艺具备集成后端和数字电路的天然优势，采用硅工艺可以实现低成本、小型化、高集成度的毫米波成像传感器 SOC。
目前，我国安检仪中的毫米波传感器还是基于金属模块的形式。并且，所使用的 GaAs/InP 芯片成本高、大部分依赖进口，而较高频（W 波段及以上）的毫米波芯片受到美国出口管控条例管制。因此，我国急需自主开发基于硅工艺的机场安检毫米波传感器 SOC， 以解决安检仪核心元器件无法自主供给的紧迫难题。
2、成果简介
采用商用硅工艺，实现高性能、低成本、具备完全自主知识产权的安检成像毫米波传感
器 SOC：既包括主动成像体制下的毫米波雷达芯片，也包括被动成像体制下的高性能辐射计探测芯片。以上主、被动成像芯片除可应用于人体低辐射安检之外，还可应用于航天安全，气象监测，医疗成像，汽车雷达、工业监控等领域。
3、成果意义
实现了现机场安检毫米波成像传感器芯片的自主知识产权；
实现首款低成本硅基发射机 SOC、高灵敏度主被动复合接收机 SOC，取得毫米波成像芯片领域的技术领先；
提升国家高端芯片产业核心竞争力。
4、负责人简介
毕晓君， 研究员，教授，博士生导师。主要从事CMOS/BiCMOS高速光通信集成电路、毫米波集成电路方面的研究工作。入选湖北省青年拔尖人才计划、湖北省青年科技晨光计划、获聘华中卓越学者。
近年来，主持国家重点研发计划课题、国家自然科学基金项目（面上两项和青年一项）、业界龙头企业合作项目(多项)、毫米波国家重点实验室课题。作为主要研究人员或项目负责人，在硅基高速光通信电芯片和毫米波成像芯片方面取得突破性研究成果：成功研发用于光通信系统的单通道100 GBaud+高线性度硅基跨阻放大器、驱动放大器、复接器， 112 Gbps硅基光电融合集成发射机（驱动放大+光调制器）和接收机（跨阻放大+PD），4×25 GBaud高灵敏度、高动态范围CMOS跨阻放大器等核心电芯片；以创新性的电路结构实现了硅基高灵敏度W波段辐射计、硅基V波段变频式辐射计、低开关损耗的硅基W波段单刀双掷开关、>40 dB增益的硅基W波段放大器、L和C双频段辐射计、基于自研辐射计芯片的波导封装模块（对标原Farran公司产品）等。担任国家自然科学基金面上项目通讯评审，深圳市基础研究项目评审，武汉市科技重大专项“卡脖子”技术攻关项目指南编写专家，IEEE Access副主编，IEEE ICTA、ICMMT、APCAP等会议TPC或分会主席。近年来以第一/通讯作者在微波领域、电路与系统领域国际一流期刊 (IEEE T-MTT, IEEE T-CAS I, IEEE T-CAS II，MWCL等)发表SCI论文20多篇，包括IEEE Trans论文15篇；授权/申请国家发明专利20多项。
5、主要研究方向：毫米波集成电路、高速光通信集成电路
