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隨著通訊科技持續發展，如何讓巨量資料傳得更快更遠，成為高頻通訊發展的重要課題。然而，巨量資料想要遠距傳輸會面臨「頻率愈高、訊號愈易衰減」的障礙，各國早已投入布局，傳統以矽或砷化鎵進行高頻通訊已達極限，而具有超高頻、高功率特性的氮化鎵成為台灣急起直追的契機。
為了協助台灣建構遠距通訊韌性、打造自有關鍵技術，工研院在經濟部產業技術司支持下，成功開發出「超高頻 GaN-on-Si 技術與系統驗證平台」。
團隊將高頻通訊從最底層的磊晶成長、元件設計製程，一路到功率放大器設計與天線封裝（AiP）完全打通。不僅氮化鎵元件頻率問鼎世界最高水準，功率放大器效率更超越國際領先大廠，除大幅強化台灣通訊技術自主性，更帶動次世代通訊與化合物半導體產業升級轉型。
工研院電光系統所組長許世玄表示，投入第一年，團隊就遭遇高溫導致晶圓彎曲龜裂，散熱不易等問題，產出的元件頻率遠低於市場水準。加上內部晶圓產線白天滿載，為了卡位產能，團隊只能犧牲睡眠，半夜上產線、加班試做，團隊形容研發真的是「史上最難！」
面對嚴峻考驗，工研院組成橫跨電光、資通、材化三大領域共40人團隊，發揮跨領域協作優勢，從元件、訊號傳輸到散熱封裝逐一解題。面對高溫時「晶圓每五片破二片」，電光團隊開發出獨創氣流調控與緩衝層設計，破片率大幅降低且均勻度極佳。針對傳輸時的訊號抖動，資通團隊設計出「對稱式功率耦合架構」，使功率放大器能穩定地將微弱訊號大幅放大，實現長距離高品質通訊。
面對多晶片整合後散熱不易的問題，材化團隊首創「散熱厚銅導線架」直接帶走核心熱能，並研發獨家的抑制材料，可以直接「吸收」雜訊，搭配低損耗的封裝膠水材料，在超高頻的環境下，傳送的訊號損耗低、品質優於國際大廠。
歷時六年，研發出的氮化鎵元件最高頻率達325GHz世界最高水準，功率放大器效率比國際領先大廠提升逾70%。同時還建構台灣首個氮化鎵整合元件製造（IDM）平台，布局20件核心專利，已串聯67家業者、成功催生兩家新創。未來盼持續研發實現衛星與手機、穿戴裝置相連，引領台廠搶攻全球6G與低軌衛星的互聯新商機。
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