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YEO KIAT SENG

职务:教授

性别:

职称:教授

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教育经历

  • ·

    新加坡南洋理工大学   - 电气工程   - 学士

  • ·

    新加坡南洋理工大学   - 电气与电子工程   - 博士

工作经历

  • · 2023.2- 至今

    微电子学院 → 天津大学 → 讲席教授、集成电路科学与工程交叉学科负责人、校学术委员会委员 

  • · 2023.2- 至今

     新加坡科技设计大学 → 顾问(全球伙伴) 

  • · 2018.1 - 2022.12

     新加坡科技设计大学 → 校研究委员会主席、副教务长(科研) 

  • · 2014.7 - 2022.12

     新加坡科技设计大学  → 副教务长、教授 

  • · 2014.7 - 2017.12

     新加坡科技设计大学 → 创始副教务长(研究生) 

  • · 2014.7 - 2023.1

     新加坡科技设计大学 → 教授、校学术委员会委员、创始副教务长 

  • · 2012.9 - 2014.8

     新加坡南洋理工大学 → 校参议员、校顾问委员会委员 

  • · 2011.6 - 2014.5

     新加坡南洋理工大学 → 电气与电子工程学院副院长 

  • · 2009.7 - 2014.7

     新加坡南洋理工大学 → 教授 

  • · 2009.1 - 2010.9

     集成电路卓越设计中心 → 创始主任 

  • · 2007.7 - 2008.7

     新加坡可持续纳米电子研究所 → 代理所长 

  • · 2002.1 - 2009.6

     新加坡南洋理工大学 → 副教授 

  • · 1999.1 - 2001.12

     新加坡南洋理工大学 → 助理教授 

  • · 1996.11 - 1998.12

     新加坡南洋理工大学 → 讲师 

  • · 1996.8 - 1996.11

     新加坡南洋理工大学 → 临时讲师 

研究方向

  • · 低功耗数字和射频集成电路建模与设计

社会兼职

  • · 2019.8 - 2022.8

    国家研究基金会虚拟新加坡能力计划指导委员会主席

  • · 2020.5 - 2022.5

    新加坡国家科学院-东盟科学奖学金评选成员

  • · 2018.11 - 2021.10

    共和国理工学院杰出学者、义安理工学院工程学院专家成员

  • · 2016.8 - 2022.8

    全球青年科学家峰会组委会成员

  • · 2016.10-至今

    华中学院综合计划顾问委员会顾问

  • · 2021.4-至今

    新加坡半导体行业协会集成电路设计委员会联席主席

  • · 2021.2 - 2023.2

    数字制造与设计技术委员会主席

  • · 2021.1-至今

    新加坡科技研究局微电子2.0成员

  • · 2020.11-至今

    新加坡科技设计大学-新加坡保健集团区域卫生系统指导委员会成员

  • · 2020.7 - 2021.7

    华为新加坡研究中心咨询委员会成员

  • · 2019.10 - 2021.10

    新航工程公司技术咨询委员会成员

  • · 2018.1-至今

    新加坡半导体行业协会复杂设备联盟成员

  • · 2018.2 - 2022.11

    新加坡樟宜综合医院-新加坡科技设计大学研究与创新小组委员会首席主席

  • · 2018.2 - 2022.11

    新加坡樟宜综合医院-新加坡科技设计大学指导委员会成员

  • · 2018.1 - 2023.1

    新加坡科技设计大学-是德科技合作委员会联合主席

  • · 2016.7 - 2021.7

    新科电子-新加坡科技设计大学网络安全实验室指导委员会成员

  • · 2018.4-至今

    新加坡樟宜综合医院杰出访问院士

  • · 2016.1 - 2021.12

    新加坡浙江经济贸易理事会理事

  • · 2017.2 - 2020.1

    新加坡-江苏合作理事会理事

  • · 2019.10-至今

    MDPI/电子学编辑委员会成员,电路和信号处理负责人

  • · 2016.1 - 2022.12

    新加坡总统科学奖评选委员会成员

  • · 2018.1 - 2023.1

    新加坡国家超级计算中心指导委员会成员

  • · 2018.1 - 2020.1

    国家研究基金会国家网络安全研发实验室委员会成员

  • · 2018.3 - 2021.3

    新加坡科技研究局-新加坡南洋理工大学-新加坡科技设计大学人工智能伙伴关系协调委员会成员

  • · 2018.6 - 2022.6

    国家研究基金会可信和安全网络丛计划指导委员会联合主席

  • · 2018.9 - 2020.9

    国家先进制造指导委员会成员

  • · 2018.9 - 2021.3

    国家研究基金会先进制造和工程行业对接基金评选成员

  • · 2019.1 - 2023.1

    新加坡科技设计大学-新加坡陆管局运输研究中心联合主席

  • · 2019.2 - 2023.2

    新加坡机构研究诚信官员网络成员

  • · 2019.6 - 2022.6

    国家研究基金会安全关键基础设施设计科学与技术国家卓越卫星指导委员会主席

  • · 2020.2 - 2021.3

    国家研究基金会先进制造领域计划基金战略成员

  • · 2020.8 - 2023.7

    新加坡东盟科学、技术和创新委员会(COSTI)下属的微电子和信息技术小组委员会(SCMIT)的主要联络点

  • · 2020.11 - 2022.10

    全球未来城市实验室指导委员会成员

  • · 2021.1 - 2023.1

    国家研究基金会制造、贸易和互联互通计划成员、市建局-新加坡科技设计大学战略伙伴关系工作委员会联合主席、市建局-新加坡科技设计大学战略伙伴督导委员会成员

  • · 2023.1 - 2026.8

    新加坡东盟科学、技术和创新委员会(COSTI)下属的微电子和信息技术小组委员会(SCMIT)的主要联络点

个人简介

       Yeo Kiat Seng (杨杰圣),天津大学教授、博导、集成电路科学与工程学科负责人、校学术委员会委员,新加坡工程院院士、新加坡国家科学院院士、IEEE会士、AAIA会士。曾任新加坡科技设计大学创始副教务长、终身教授,南洋理工大学“复兴工程计划”院士、终身教授,新加坡国家研究基金会创新研究计划主席,新加坡集成电路设计协会联合主席,新加坡集成电路卓越设计中心创始主任,华为研究中心咨询理事会理事。2023年2月受聘于天津大学,担任微电子学院讲席教授、博士生导师,主要研究方向为低功耗数字和射频集成电路建模与设计。

  杨教授本科、博士毕业于新加坡南洋理工大学。毕业后任职于新加坡南洋理工大学,担任过新加坡南洋理工大学教授、博士生导 师、电气与电子工程学院副院长、学术委员会副主席。期间参与创立由南洋理工大学和新加坡经济发展局共同建立价值约5200万新元的卓越集成电路设计中心VIRTUS。后任职于新加坡科技设计大学,担任过电路与系统系主任、副教务长(科研)、研究委员会主席等职务。于2022年当选为新加坡工程院院士和新加坡国家科学院院士。入选斯坦福2020至2023全球前2%顶尖科学家。

  杨教授是Virtus(芯片组)的主要发明者,该芯片组可在未授权的5766 Ghz频段使用时分双工。完全符合IEEE 802.11ad标准,最低速度比蓝牙2.01000倍,功耗低于300mw目前从事芯片微系统器件与建模方面的研究。自1996年以来,作为首席研究员,累计科研经费超过7000新币,作为导师累计培养160多名研究人员、博士生和硕士生。累计讲授50个主题演讲或受邀演讲,出版著作12本,并参与撰写其他著作中的7个章节,在其研究领域发表了600多篇顶级期刊和会议论文,拥有38项专利,其中包括2项世界上最小的集成变压器,1项世界上最小的60GHz标准集成滤波器,发明了高Q因子RF螺旋电感器,以及参与发明5G无线通信和RF/毫米波IC应用的许多新型电路技术。是低功耗射频/毫米波集成电路设计领域的权威人士,也是公认的inCMOS技术专家。曾是新加坡半导体工业协会的顾问委员会成员。是2020年世界大学研究排名(WURR)的主要作者。在2020年被斯坦福大学评为全球前2%的科学家之一,并2020年国庆节被新加坡共和国总统授予长期服务奖章。

  杨杰圣教授是集成电路设计领域世界著名的领军人物和战略科学家,是本领域唯一当选新加坡六位工程院(SAEng)和科学院(SNAS)“双院士”的顶尖学者。他也是国际电气与电子工程师协会IEEE会士和亚太人工智能协会AAIA会士。在国际上引领器件建模、超低功耗芯片及毫米波片上系统领域研究,其学术成果获得了国际同行的高度评价和认可,其工程技术为“一带一路”沿线国家的集成电路相关产业和经济发展作出巨大的贡献。主持研制了国际首款60GHz可重构的SiGe/BiCMOS收发机SOC芯片,支撑了国际通信标准IEEE 802.11ad的形成,并获新加坡“新兴科技特别提名奖”(2012年唯一)。主持了超过1.3亿新元的科研项目,出版13本专著(McGraw Hill、Prentice-Hall等出版社),发表IEEE ISSCC、JSSC、ISCAS、TCAS-I、IMS、TMTT等600余篇学术论文,引用9500余次、H指数50,自2020起连续三年入选斯坦福全球前2%顶尖科学家,拥有36项美国专利,转让27项。获得新加坡总统颁发的长期服务奖章,连续7年担任新加坡最高科学奖(总统科学奖)评委。

主要科技工程贡献:

1主导深亚微米器件建模及工程应用

杨杰圣教授是国际上最早开展深亚微米器件建模的学者,与全球第二大晶圆代工厂格罗方德(前身新加坡特许半导体)在器件建模领域方面有20余年的深度合作。针对器件尺寸沿袭“摩尔定律”不断微缩化,发现了金属氧化物半导体MOS器件的Bi-MOS体电流效应 (IEEE TED 1997, 44(9): 1473-1482),建立了考虑体电流效应的器件模型,提升了硅基器件建模精准度,广泛被主流芯片制造商使用。在国际上率先提出频率依赖可缩放深亚微米Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis(SPICE)系列模型 (IEE Proceedings–CDS 2001, 148(1): 35-39),基于频率依赖可缩放模型表征晶体管高频寄生效应,解决了晶体管寄生表征和电路频率依赖仿真的国际难题,已成为深亚微米工艺的标准模型套件。针对数字与射频融合的硅基工艺,先后发明了集成垂直螺旋电感和键合线变压器的频率依赖可缩放模型 (US Patents 6811188, 7023315),形成适用于硅基工艺的射频器件套件,降低了涡旋电流损耗并提升了品质因数,已广泛用于芯片制造商工艺套件。 

2)引领超低功耗深亚阈值电路设计及战略布局

近年来超低功耗集成电路是“双碳”布局的重要环节之一。自1998年起,杨杰圣教授国际上率先开展了超低功耗深亚阈值设计技术的研究,首次建立超大规模集成电路中功耗性能与偏置电压及工作电压的多维多尺度映射理论,并揭示了晶体管的深亚阈值工作特性(IEEE JSSC 1998, 33(1): 164-168; IEEE JSSC, 1999, 34(10): 1395-1399),形成当前国际通用的超低功耗超大规模集成电路的通用设计方法(IEEE JSSC 2014, 49(7): 1487-1498),并提出“合理性容错补偿”概念,解决了超低功耗加法器容错问题(IEEE TVLSI 2010, 18(8): 1225-1229),实现65%以上的性能提升。

针对低功耗电路中功耗制约速率的难题,提出了双电容双极性NMOS逻辑电路(TC-BiNMOS)架构(IEEE TCAS-I 2001, 48(4): 399-405),采用预充电和自举循环技术实现高速全摆幅电压,与传统NMOS“与非门”相比、在功耗降低25%的情况下速率提升了48%,并进一步实现高容错的超低功耗加法器电路,在功耗降低41%的情况下是速率提升了76%。撰写第一部低功耗低压超大规模数字电路专著(CMOS/BiCMOS ULSI: Low-Voltage Low-Power, Prentice-Hall, 2002),首次系统性地阐述了“晶体管深亚阈值区模型-数字单元-模块电路-系统芯片”的低功耗低压电路理论与设计技术,并建立了超大规模集成电路中功耗与电压的多维多尺度精确关联和定量方法(Low Voltage, Low Power VLSI Subsystems,McGraw-Hill,2005)。

他多次为新加坡产业战略布局建言献策,2009年成立了价值过2.5亿元人民币的集成电路设计中心VIRTUS,主导了新加坡集成电路研究的发展战略。2015年至今,创立了FIRST (https://www.sutd.edu.sg/FIRST ; https://blackiedong.github.io) 集成电路交叉学科行业研讨会,每年吸引约1000多名行业专家参会,成为“路-带”沿线国家的集成电路产业交流与合作的旗舰活动。

3)领跑超低功耗5G/6G毫米波芯片创新及未来技术

在过去十年里,5G技术逐渐成为通信产业的革命性技术之一。自2009年起,杨杰圣教授在国际上率先研发了首款支持IEEE 802.11ad国际通信标准的SiGe/BiCMOS 60GHz收发机SOC芯片,传输速率比蓝牙2.0快1000倍,同时超前开展了具有载波抑制和超低有害辐射的技术研究(US Patent 9083437),兼顾有源和无源器件的功率放大器和线性化技术(US Patent 9130511),被数十家国际媒体作为技术突破报道。

针对硅基毫米波的国际研究热点,提出了硅基低功耗、高速率的毫米波收发机架构、多谐振前端电路和功率放大器线性化技术(CMOS Millimeter-Wave Integrated Circuits for Next Generation Wireless Communication Systems, World Scientific Publishing, 2019),研发了世界上最小的、最宽阻带带宽的低通滤波器芯片,授权8项美国专利、获2项最佳论文奖、3项芯片设计奖和新加坡“新兴科技特别提名奖”(2012年唯一)等,支撑了IEEE 802.11ad的形成(From 5G to 6G and Beyond: The 7Cs of Future Communication, World Scientific Publishing, 2023)。作为主管科研和国际化的校领导,在他的具体领导下,新加坡科技设计大学成功入围“2017年科睿唯安通讯技术领域全球最具影响力高校”前五,他本人也是前三学术贡献人之一。

其他贡献:

  在国际视角中,杨教授是东盟科学、技术和创新委员会(COSTI)下属的微电子和信息技术小组委员会(SCMIT)的新加坡主要负责人,也是《电子/电路和信号处理杂志》的编辑董事会成员。他是新加坡-浙江经济贸易理事会(SZETC)理事会成员,麻省理工大学-新加坡科技设计大学合作理事会成员,新加坡科技设计大学-伊利诺斯大学(UIUC)高级数字科学中心指导委员会(可信和安全网络网络系统计划)联合主席,以及新加坡-苏黎世理工学院(ETH Zurich)中心指导委员会成员(未来城市实验室,全球)。

  在新加坡,杨教授是樟宜综合医院(CGH)的杰出访问院士、新加坡科技设计大学-新加坡医疗保健集团(SingHealth)区域卫生系统指导委员会成员、新加坡华侨中学综合课程董事会顾问,以及新加坡集成电路设计委员会联合主席。曾任新加坡国家研究基金会(NRF)虚拟新加坡能力计划指导委员会主席、NRF国家卓越卫星(NSoE)安全关键基础设施设计科学与技术指导委员会主席、义安理工学院工程学院专家成员、新航(SIA)工程公司技术咨询委员会成员、新加坡半导体行业协会复杂设备联盟成员、新加坡科技研究局(A*STAR)微电子2.0 (ME2.0)工作组成员,华为新加坡研究中心(SRC)咨询委员会成员。杨教授也是2016年至2022年总统科学奖(PSA)评选委员会成员,新加坡机构研究诚信官员网络(SIRION)成员,新加坡国家超级计算中心(NSCC)指导委员会成员,国家成品性制造指导委员会成员,A *STAR先进制造与工程评审委员会成员,共和理工学院杰出学者。还曾任多个国家/协会以及行业/专业服务的主席、联合主席和成员、新加坡半导体行业协会顾问委员会成员,新加坡劳动力发展局装配与测试WSQ框架行业技能与培训理事会成员,以及义安理工学院工程科学咨询委员会主席。

  在新加坡科技设计大学,杨教授曾担任淡马锡实验室管理委员会成员、新加坡科技设计大学-是德科技公司(Keysight)合作委员会联合主席、新科工程(ST Engineering)-新加坡科技设计大学网络安全实验室指导委员会成员、樟宜综合医院(CGH)-新加坡科技设计大学指导委员会成员、CGH-新加坡科技设计大学研究与创新小组委员会首席主席、市建局-新加坡科技设计大学战略合作指导委员会成员、新加坡科技设计大学-陆路交通管理局(LTA)交通研究中心(TRC)联合主席、市建局与新加坡科技设计大学战略伙伴关系工作委员会联合主席,数码制造与设计(DManD)技术翻译委员会主席。

杨教授是世界知名的低功耗射频/毫米波集成电路设计专家,也是公认的CMOS技术专家。由于在低功耗集成电路设计方面的贡献,2016年1月1日,他成为第一位被授予IEEE会士的新加坡科技设计大学教师。IEEE会士是最高级别的会员,被技术界公认为重要的职业成就。在任何一年中选出的总人数不得超过有表决权成员总数的千分之一。2022年,他是第一位同时被新加坡国家科学院(SNAS)和新加坡工程院(SAEng)授予院士称号的新加坡科技设计大学教师。根据规定,SNAS研究员的总人数不得超过100人,SAEng研究员的总人数不得超过150人。目前,只有6名研究员被授予两院院士称号。此外,他于2021年被授予亚太人工智能协会(AAIA)会士,并于2020年至2022年被斯坦福大学评为全球前2%的科学家之一。

  在深亚微米CMOS工艺中建模和使用寄生BJT(混合模式器件)方面的学术研究中,杨教授发明、表征、建模和制造了几种RF电感器、变压器、变容管和滤波器。例如,该变压器已用于设计宽频率调谐范围的CMOS 60 GHz压控振荡器。他的研究小组制造了世界上最小的片上低通滤波器,其最宽阻带达到了截止频率的52倍,即110 GHz。该滤波器尺寸仅为350 μm × 280 μm,通带插入损耗小于2.2 dB。他在低功率射频/毫米波集成电路技术方面的研究已经应用于商业用途。他是Virtus(芯片组)的主要发明者,该芯片组在未经许可的57至66 GHz频段使用时分双工。它完全符合IEEE 802.11ad标准,比蓝牙2.0至少快1000倍,功耗低于300毫瓦。该芯片组支持10米的2.5 Gbps视频流,具有36G/24G前端收发器架构,具有载波抑制和超低有害辐射(美国专利9083437),以及使用有源和无源器件的功率放大器和线性化技术(美国专利9130511)。他的出版物中包括对一部分低功率射频集成电路和系统的讲解和射频/毫米波等方面的研究成果。

    










学术成果

论文成果