10月10日消息,，據(jù)Tom's hardware報道,，先進的功率芯片和射頻放大器依賴于氮化鎵 （GaN） 等寬帶隙半導(dǎo)體半導(dǎo)體材料,，但是中國控制著大部分的鎵的供應(yīng),，并且已經(jīng)對鎵進行出口管制。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn),，美國國防部機構(gòu) DARPA（國防高級研究局）近期已委托雷神（Raytheon）公司 開發(fā)基于人造金剛石和氮化鋁（AlN）的超寬帶隙半導(dǎo)體,。

Raytheon 的目標(biāo)是引領(lǐng)這些材料發(fā)展到針對當(dāng)前和下一代雷達和通信系統(tǒng)優(yōu)化的設(shè)備中，例如射頻開關(guān),、限幅器和功率放大器,，以增強其功能和范圍。這包括在協(xié)同傳感,、電子戰(zhàn),、定向能以及集成到高超音速等高速武器系統(tǒng)中的應(yīng)用。

憑借其 3.4 eV 帶隙,，GaN 已經(jīng)成為高功率和高頻半導(dǎo)體的領(lǐng)先材料。但是人造金剛石有可能在高頻性能,、高電子遷移率,、極端熱管理、更高功率處理和耐用性至關(guān)重要的應(yīng)用中超越 GaN 的能力（其帶隙約為 5.5 eV）,。然而,，人造金剛石是一種新興的半導(dǎo)體材料,，其大規(guī)模生產(chǎn)仍然存在挑戰(zhàn)。氮化鋁 （AlN） 具有更寬的帶隙,，約為 6.2 eV,，使其更適合上述應(yīng)用。雷神公司尚未開發(fā)出合適的半導(dǎo)體,。

在DARPA授予其合同的第一階段,，Raytheon 的先進技術(shù)團隊將專注于開發(fā)基于金剛石和氮化鋁的半導(dǎo)體薄膜；第二階段將專注于研發(fā)及改進金剛石和氮化鋁技術(shù),，以用于更大直徑的晶圓,，特別是針對傳感器應(yīng)用。

根據(jù)合同條款,，Raytheon 必須在三年內(nèi)完成這兩個階段,。這也凸顯了該項目的緊迫性。Raytheon 將 GaN 和 GaAs 集成到雷達應(yīng)用中已經(jīng)擁有豐富的經(jīng)驗,，因此 DARPA 選擇了該公司,。

“這是向前邁出的重要一步，將再次徹底改變半導(dǎo)體技術(shù),，”Raytheon 先進技術(shù)總裁 Colin Whelan 說,。“Raytheon 在為國防部系統(tǒng)開發(fā)類似材料（如砷化鎵和氮化鎵）方面擁有豐富的成熟經(jīng)驗,。通過將這一開創(chuàng)性的歷史和我們在先進微電子方面的專業(yè)知識相結(jié)合,，我們將努力使這些材料成熟起來，迎接未來的應(yīng)用,?！?/p>