方向组简介：集成电路设计研究组致力于数字PET探测器的芯片设计与研发，一方面包括超高探测效率的全数字SiPM芯片，在芯片内简单、准确地实现高速单光子响应脉冲的全数字化与精准采样，大大降低需要传输的数据量，解决多通道数据读出等瓶颈问题，实现高灵敏度的全数字光电转换，研发具备单光子级灵敏度、亚纳秒级响应速度和低噪声等特性的超高探测效率全数字SiPM芯片。

成果简介：目前已具备高性能光子探测和单光子成像芯片、模块和系统，以及弱光探测相关技术。通过持续的技术创新，现已开发了领先世界的SPAD（单光子雪崩二极管）技术和SiPM（硅光电倍增器）技术，SiPM的工作电压低（＜100V）、增益高、响应速度快（ns量级）、探测效率高、结构紧凑、易于读出以及容易制作大规模阵列。每个APD单元工作在计数模式下，没有像线性模式APD那样的增益起伏和过噪声，具有比PMT更好的单光子分辨能力。在单光子或极微弱光信号的检测领域有替代传统光电倍增管的潜力。目前自主研发的高性能SiPM具有亚纳秒级响应速度，单光子级灵敏度和低噪声等特性，成果发表于Sensors、Journal of Instrumentation、IEEE Journal of the Electron Devices Society等期刊或会议。

培养目标：集成电路设计研究组以半导体器件为基础，以超大规模集成电路设计及集成电路制造工艺为核心，以人工智能算法及系统、处理器体系架构研究、嵌入式系统开发与应用为方向，培养系统掌握固体物理和半导体物理基础理论；掌握集成电路设计的专门知识和实践技能，大规模集成电路设计方法与集成电路制造工艺技术；能在集成电路及智能系统领域从事研究、设计、开发和管理的高级人才。

平台条件：半自动探针测试台、半导体器件分析仪、电荷测量仪、皮秒激光器、精密光学平台、多维度光学调整系统、紫外可见分光光度计、金相显微镜。

实验照片：