采用3D芯片設計的更快、更節能的電子設備

麻省理工學院和其他地方的研究人員開發了一種新的制造工藝，將高性能 GaN 晶體管集成到標準硅 CMOS 芯片上

來自麻省理工學院網站：

他們的方法包括在 GaN 芯片表面構建許多微小的晶體管，切出每個單獨的晶體管，然后使用低溫工藝將所需數量的晶體管鍵合到硅芯片上，以保持兩種材料的功能。

由于芯片中只添加了少量的 GaN 材料，因此成本仍然很低，但由此產生的器件可以從緊湊的高速晶體管中獲得顯著的性能提升。此外，通過將 GaN 電路分離成可以分布在硅芯片上的分立晶體管，新技術能夠降低整個系統的溫度。

研究人員使用這種工藝制造了功率放大器，這是手機中必不可少的部件，與采用硅晶體管的設備相比，它具有更高的信號強度和效率。在智能手機中，這可以提高通話質量、提高無線帶寬、增強連接性并延長電池壽命。

因為他們的方法符合標準程序，所以它可以改進當今存在的電子設備以及未來的技術。未來，新的集成方案甚至可以實現量子應用，因為 GaN 在許多類型的量子計算所必需的低溫下的性能優于硅。

“如果我們能夠降低成本，提高可擴展性，同時增強電子設備的性能，那么我們就應該采用這項技術。我們將硅中存在的最好的東西與最好的氮化鎵電子設備相結合。這些混合芯片可以徹底改變許多商業市場，“麻省理工學院研究生、該方法論文的主要作者 Pradyot Yadav 說。