三五族半導體具有優異的材料特性，非常適用於前瞻5G通訊系統，使得三五族半導體近年來躍身成為世界矚目的焦點。張翼教授的複合物半導體實驗室數十年來都致力於複合物半導體元件的磊晶與製程技術的研究與開發，成果豐碩，技術團隊除了製作出世界級的750GHz截止頻率之砷化銦量子井場效電晶體外，亦利用銻化鋁鎵緩衝層成功地在矽基板上，成長出世界級的27300 cm²/（V·S）砷化銦高電子遷移率電晶體；此外，為因應5G通訊需求，更開發出在Ka Band環境下單位功率密度輸出達10W之氮化鎵高頻功率元件，其所開發出的元件具有高操作速度以及高功率輸出特性，未來將可應用於有次毫米波段需求的國防、無線通訊或醫學成像領域。

　　三五族半導體材料具有寬能帶間隙以及高電子遷移率，極適合作為發展毫米波以及次毫米波元件的磊晶材料，亦為5G世代關鍵性半導體材料，也因此使得三五族之材料近幾年來躍身成為世界矚目的焦點。此外，三五族半導體亦可與傳統矽基板的異質整合，能在降低元件成本、提升元件功率和降低能源損耗上，提供一個跨世代的技術突破。

　　由張翼教授指導，紮根超過二十年的「複合物半導體實驗室，Compound Semiconductor Device Lab，CSD 實驗室」致力於在三五族半導體元件的磊晶與製程技術的研究與開發，除學術研究外，CSD實驗室更進一步的建構製程產線，成為目前全世界唯獨一所具有四吋複合物半導體元件製程線的大學實驗室，而其所製作元件最小線寬亦可達60奈米之世界級產線，對臺灣之複合物半導體在國際學術領域的研究貢獻以及科學園區產業的應用皆有極重要之貢獻。

　　張翼教授和其團隊的研究成果豐碩除製作出的砷化銦鎵 （InGaAs）量子井場效電晶體  （Quantum Well Field Effect Transistor，QWFET），具世界最高750GHz截止頻率 （Cut-off Frequency）。亦成功利用銻化鋁鎵緩衝層成功地在矽基板上成長出世界級27300公分²/（伏特·秒）砷化銦高電子遷移率的元件。另外，也製作出在Ka Band環境下量測功率密度輸出高達10瓦特之氮化鎵高頻功率元件；此元件具高操作速度及高功率輸出特性，適合應用於有次毫米波段需求的國防無線通訊或醫藥成像領域。除研究磊晶技術之外，高頻製程和封裝技術也是CSD實驗室在三五族領域的研發重點項目。舉凡從電晶體元件的設計和模擬到晶片與電路板的導線連接，甚至到覆晶 （Flip Chip）封裝，CSD實驗室都發展出核心的製程技術，技術與專利授權金實收已超過一億三千萬。整體而言，張教授團隊研發的製程與磊晶技術具有相當顯著的產業競爭力和價值，其產官學合作計畫對於國家科技發展、產業結合和國際學術合作貢獻良多。

　　張翼教授同時積極地與國際科研單位密切的合作，開發符合產業需求的磊晶製程技術和元件，如美國科技龍頭英特爾 （Intel Corp.） 、日本優貝克科技  （ULVAC）、馬來西亞電訊公司  （Malaysia Telecom） 以及三星第一企劃  （Samsung Cheil Corp.） 都是CSD實驗室至今十分密切的業界合作夥伴。同時，張教授深知三五族半導體磊晶技術與製程的研發需要大量的學術研究動能，因此更積極地與世界各地頂尖的學研機構、大學合作。UC Berkeley  （USA）、Penn State University  （USA）、Virginia Tech  （USA）、MIT  （USA）、ATMI  （USA）、TIT  （Japan）、NTT  （Japan）、IMEC  （Belgium）、Chalmers University  （Sweden）、Queens University  （UK）、Hong Kong University of Science and Technology  （China）都與張翼教授和他的團隊建立了長期的合作關係，並共同發表數篇頂尖期刊論文，其中多篇成果已成功技轉，為國家5G科研計畫與科學園區三五族晶片研發的幕後推手。

　　張翼教授的團隊現今已成功製作出氮化鎵與砷化鎵MMIC晶片，並整合三五族磊晶異質基板和高頻元件製程技術，來研發下一代具有三五族性能及CMOS產線兼容的5G晶片。未來將透過持續與科技部、國際頂尖大學以及新竹科學園區合作，讓三五族半導體在5G時代能在產學應用上發揚光大。