新半导体材料砷化镓GaAs,CPU能轻松上8G吗

近年芯片NM制程达到7NM、5NM,甚至5NM以下也因为GAAFET似乎未来也将成为可能。但是随着芯片制程的提高越来越难,全球半导体领域开始关注新的半导体芯片材料,以求在半导体材料方面实现从硅基到非硅基的转变,从而大大提升芯片生产效能和芯片的性能。

新半导体材料砷化镓GaAs,CPU能轻松上8G吗

今天,我们来看看有着“半导体贵族”之称的砷化镓GaAs。

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对砷化镓GaAs我们不过多的描述,度娘能找到。我们把砷化镓GaAs和硅Si来做个简单的对比。我们可以看出砷化镓GaAs和硅Si在晶格常数是一致的。砷化镓GaAs的禁带宽度比硅Si大。也就是说砷化镓GaAs做成器件比硅Si器件在耐压和最高工作温度上更加优秀。较纯净的砷化镓GaAs在室温下的电子迁移率是硅的6倍。也就是说砷化镓GaAs的电子在电场下工作的效率比硅Si要优秀得多。而且砷化镓GaAs的光电性能比硅Si要好,频率更高,功率更小,高频工作杂讯小。

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早在20世纪80年代初,一些专家就认为砷化镓GaAs芯片的性能将远远超过硅Si芯片的性能,砷化镓GaAs未来将在制造半导体中最终取代硅Si。但是砷化镓GaAs的生产成本高昂,却是砷化镓GaAs发展的最大的阻碍。

但是去年,美国麻省理工学院(MIT)的研究人员发明了一种用于大规模生产昂贵电路的新型「复制/贴上」(copy/paste)方法。据说这项技术可用于砷化镓(GaAs)的生产,降低砷化镓GaAs的生产成本。

随着5G时代的到来,砷化镓GaAs的发展可能迎来一次较大的突破。在手机通讯行业,砷化镓GaAs被用于无线信号功率放大器件PA。2G手机包含1个PA,3G手机包含5个PA,随着手机与数据上网卡等通信产品朝着多模(2G/3G/4G/5G)、多频的方向发展,射频前端所需的各种功放会越来越多。5G通讯的到来将助飞砷化镓GaAs的发展。

而随着砷化镓GaAs的不断发展,它将被用于更多的产品领域。假如砷化镓GaAs能做CPU和内存条的话,CPU的频率可能轻松达到8GHZ,内存条的频率可能8000MZH。想想就觉得厉害了!但是请教一下砷化镓GaAs能做CPU和内存条吗?我翻了很多资料都没找到这方面的。


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