在第三代氮化镓芯片时代，中国可以后来者居上吗？ 说到氮化镓可能很多朋友都不怎么熟悉，不了解的人还以为这是一种全新的半导体材料。实际上氮化镓这种材料很早就诞生了，而且一直有应用，只不过最近一段时间被小米带火了。2月13日，小米年度旗舰手机小米10正式发布，其中有一款手机搭载Type-C 65W氮化镓充电器脱颖而出。雷军在发布会上介绍，氮化镓是一种新型半导体材料，做出的充电器体积特别小，充电效率却特别高，像小米氮化镓65W充电器，比标配的65W充电器体积要小一半，而要把Mi 10 PRO充满电只需要45分钟。从雷军的介绍可以看出看出氮化镓是非常厉害的，但至于雷军所说的氮化镓是一种新型半导体材料，这个就有点扯淡了，实际上氮化镓并不是一个新鲜事物，它在国外已经推了十几年，国内也早有研究，早在1990年氮化镓就应用在在发光二极管中，1998年中国十大科技成果之一是合成纳米氮化镓。只不过一直以来氮化镓应用领域并不是很广，大多都是应用在军工等高精尖领域，最近几年随着大家对氮化镓研究的不断深入，氮化镓的应用越来越广，而且最近几年开始成为第3代芯片材料。与传统的硅芯片材料相比，氮化镓优势是非常明显的，传统的硅芯片材料本身就有一些缺陷，比如当温度超过200摄氏度后，硅基设备开始出故障，而相对来说。
中国在氮化镓领域处于什么阶段？ 中国在氮化镓领域有没有比较好的实例，听说华为在搞氮化镓项目，有没有其它方面的应用实例
砷化镓 跟 砷镓合金是一样的吗？ 氮化镓是把镓丢近氮气里29～50度 温度下反应吗？ 不一样，砷化镓是化合物，而砷镓合金为混合物。氮化镓这样是得不到的
在第三代氮化镓芯片时代，中国可以后来者居上吗？ 最近随着5G的普及，第三代半导体的应用也越来越被行业和大众所关注，在5G芯片上也被大量应用，那究竟什么是第三代半导体氮化镓呢？它有什么过人之处？在新一代半导体的应用研发上我们能否做到后来居上，打破关键技术被外国“卡脖子”的命运呢？什么是第三代半导体氮化镓？说到第三代半导体，我们就应该回顾一下半导体的发展历史。第一代半导体最早是锗，后来应用最广泛的是硅，它们的特点是原料易得，所以被大规模使用，包括我们现在许多芯片都是近乎纯净的硅制备成硅单晶后在经过各种加工做成的。第二代半导体是复合物，包括我们最常用的砷化镓等化合物，在早期的时候，它在功放等功能上具有明显的优势。但是由于砷元素有剧毒，比如砒霜中就含有砷元素，所以后来砷化镓就逐渐被禁用了。再到后来，性能更加优越的的第三代半导体材料出现了。第三代半导体和第二代半导体一样都是复合物，研究最为广泛的当属氮化镓和碳化硅，以及氮化铝等。在应用方面，碳化硅在高电压、大功率等领域有着独特的优势，而氮化镓的转换频率可以做到很高，所以经常被应用于高频功放器件领域；氮化铝则因为其特色的性能，在民用上面涉及得比较少。功率半导体是电动车的核心，LED是显示设备的核心，。
相比碳化硅基氮化镓及砷化镓，硅基氮化镓半导体材料前景如何？ 硅基氮化镓半导体材料相比碳化硅基氮化镓及砷化镓，在实际案例中，目前还没有被广泛应用，但是因为性能优异，所以以后有望普及。例如相比碳化硅基的氮化镓，硅基的氮化镓比碳化硅基的氮化镓在线性度上有不同的显现，可对基站的复杂信号进行数字调制。在产能上，碳化硅基由于材料特性，不支持大的晶圆，而硅基氮化镓材料支持大晶圆的特性，有利于电路的扩展和集成，未来有可能在相关领域取代碳化硅基。另外相比砷化镓，氮化镓拥有高一些的饱和功率，所以当作低噪声放大器使用时，适合雷达等应用领域，可以省略掉限幅器，限幅器的主要作用就是防止高功率干扰信号对放大器带来损失。所以简化的系统噪声系数会好于砷化镓，除此之外混频器等应用中，更好的动态范围也比砷化镓合适。综合以上所述，从某些方面来说，硅基氮化镓半导体材料有一定优异性，未来有望被广泛应用。
芯片最小能做到多少纳米，达到极限后，该如何突破瓶颈？ 目前，手机处理器是7nm，台积电即将量产5nm芯片，未来还有3nm、2nm，甚至1nm。根据台积电研发负责人在谈论半导体工艺极限问题时，认为到了2050年，晶体管可以达到氢原子尺度，即0.1nm，那么半导体工艺的“物理极限”是什么呢？制程工艺 首先，我们了解一下芯片的制程工艺。华为的麒麟990处理器，指甲壳大小，集成了上百亿的晶体管，单个晶体管的结构如下图所示▼。在晶体管中，电流是从源极（Source）流向漏极（Drain），而栅极（Gate）相当于闸门，主要负责两端源极和漏极的通断。通代表1，断代表0，这样就实现了计算机世界的0、1运算。栅极的宽度，也称为删长，就是所说的xx nm制程工艺。通常来说，制程工艺越小，晶体管删长越小，电流通过时的损耗越少，表现出来就是手机常见的发热和功耗。同时，单位面积的芯片可以容纳更多的晶体管。因此，晶圆代工厂不断的升级技术，力求将栅极宽度做的越来越窄。然而，工艺的提升会受到光刻机技术、芯片“物理极限”等多方面因素的限制。如何突破技术限制？①更换材料。目前，芯片采用的是硅基半导体结构，根据台积电的规划，今年实现5nm工艺，2022年实现3nm工艺，2024年实现2nm工艺，正在逼近1nm。2017年，IBM科研团队在实验室环境下。
