中国已采取措施,颁布一项于10 月 1 日生效的法规,以维护其对半导体生产所需的稀土材料的国有化。中国对镓的供应占全球一大部分,氮化镓(GaN) 等宽带隙半导体材料用于生产先进的电源芯片和射频放大器。
据外媒报道,为应对中国的出口限制,美国国防部*研究计划局(DARPA) 已要求雷神公司开发不依赖中国控制材料的新型半导体,开发合成金刚石和氮化铝(AIN) 半导体。GaN 是高功率和高频半导体的*材料,带隙为 3.4 eV,而人造金刚石的带隙约为 5.5 eV,有潜力超越GaN。然而,人造金刚石仍是一种新兴的半导体材料,大规模生产仍面临许多挑战,氮化铝的带隙更宽,约为6.2 eV。雷神公司旨在为当前和下一代雷达和通信系统开发金刚石和氮化铝半导体,包括可集成到高速武器系统中的射频开关、限幅器和放大器,然而,雷神公司尚未开发出合适的半导体。
根据雷神公司的新闻稿,在合同的*阶段,雷神先进技术团队将开发金刚石和氮化铝半导体薄膜并将其集成到电子设备上,第二阶段将专注于优化和完善金刚石和氮化铝技术,使其能够应用于更大直径的晶圆,以用于传感器应用。
雷神公司先进技术总裁Colin Whelan 在新闻稿中表示:“这是向前迈出的重要一步,将再次彻底改变半导体技术。”他强调说:“雷神公司在为国防部系统开发类似材料(如砷化镓和氮化镓)方面拥有丰富的经验,通过利用这一开创性的历史和我们在先进微电子领域的专业知识,我们将努力推动这些材料在未来的应用。”
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