新聞事件：

• 法國和瑞士科學家研製成功高性能氮化镓晶體管

事件影響：

• 科學家可據高性能氮化镓晶體管研製出混合電子元件
• 氮化镓晶體管可使計算機、手機及動力電子設備更高效

據悉
，法國和瑞士科學家首次使用氮化镓在（100）-矽（晶體取向為100）基座上
，成功製造出了性能優異的高電子遷徙率晶體管（HEMTs）。此前
，氮化镓隻能用於（111）-矽上
，而目前廣泛使用的由矽製成的互補性金屬氧化半導體（CMOS）芯片一般在（100）-矽或（110）-矽晶圓上製成。這表明，新晶體管能同由（110）-矽製成的CMOS芯片兼容，科學家可據此研製出兼具CMOS芯片的計算能力和氮化镓晶體管大功率容量的混合電子元件
，以獲得更小更快
、能耗更低的電子設備。

晶體管主要由矽製成，用在高電壓電路中，其作用是計算以及增強電子射頻信號。瑞士蘇黎世聯邦高等工學院（ETH）的科倫坡·博羅內斯說：“矽是上帝賜予工程師們的禮物。矽不僅是做基座，也是做半導體和芯片的基本材料。”

然而，矽也有缺陷。當溫度超過200攝氏度後，矽基設備開始出故障。氮化镓晶體管能應對1000攝氏度以上的高溫；其能應對的電場強度也是矽的50多倍，這使科學家們可用氮化镓製造出更快的電子線路。博羅內斯說：“這一點對於通訊來說尤為重要
，因為工程師們能借此更快更有效地處理信息。”

dankexuejiamenyizhirenweidanhuajiajishutaiguoanggui，bunengqudaiguijishu。buguo
，zuijingongchengshimenkaishiliyongdanhuajiazaigoujiandonglidianzishebeifangmiandeyoushi，xijiyanfachugengkuai、更耐熱、能效更高的晶體管。

因yin為wei氮dan化hua镓jia和he矽gui這zhe兩liang種zhong材cai料liao的de屬shu性xing不bu同tong
，很hen難nan將jiang兩liang者zhe結jie合he在zai一yi個ge晶jing圓yuan上shang，並bing且qie在zai加jia熱re過guo程cheng中zhong可ke能neng也ye會hui產chan生sheng裂lie痕hen。不bu過guo，在zai最zui新xin研yan究jiu中zhong
，博bo羅luo內nei斯si和he法fa國guo國guo家jia科ke學xue研yan究jiu中zhong心xin的de科ke學xue家jia成cheng功gong地di將jiang氮dan化hua镓jia種zhong植zhi在zai（100）-矽晶圓上，製造出了新的氮化镓晶體管
，也解決了高溫可能產生裂痕的問題。

（100）-矽基座的成本為每平方厘米50美分，比常用的藍寶石或碳化矽基座更便宜（碳化矽基座的成本為每平方厘米5美元至20美元），大大降低了氮化镓技術的成本。科學家們也可以使用矽製造出直徑為30厘米的大晶圓
，用藍寶石或碳化矽則無法做到這些。

另(ling)外(wai)
，氮(dan)化(hua)镓(jia)具(ju)有(you)良(liang)好(hao)的(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)，因(yin)此(ci)由(you)其(qi)製(zhi)成(cheng)的(de)動(dong)力(li)電(dian)子(zi)設(she)備(bei)幾(ji)乎(hu)不(bu)需(xu)要(yao)冷(leng)卻(que)。博(bo)羅(luo)內(nei)斯(si)表(biao)示(shi)
，如(ru)果(guo)移(yi)動(dong)通(tong)訊(xun)基(ji)站(zhan)配(pei)備(bei)氮(dan)化(hua)镓(jia)晶(jing)體(ti)管(guan)，運(yun)營(ying)商(shang)將(jiang)不(bu)再(zai)需(xu)要(yao)高(gao)能(neng)耗(hao)的(de)冷(leng)卻(que)係(xi)統(tong)。照(zhao)明(ming)能(neng)耗(hao)約(yue)占(zhan)全(quan)球(qiu)能(neng)耗(hao)的(de)20%
，用氮化镓製成的一個5瓦的燈泡與傳統60瓦的白熾燈一樣明亮，因此
，氮化镓有助於為照明領域節省大量能源。

科學家們也已證明，氮化镓晶體管能更快發光，且頻率可高達205G赫茲，足以使計算機、手機以及動力電子設備更快、更小且更經濟。