半导体第三代材料氮化镓能用来制造CPU吗

大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于制作电脑cpu的问题，于是小编就整理了3个相关介绍制作电脑cpu的解答，让我们一起看看吧。

1、为何CPU只用硅，而不用能耗更低的锗制作？2、半导体第三代材料氮化镓能用来制造CPU吗？3、手机cpu能用于笔记本电脑吗？

为何CPU只用硅，而不用能耗更低的锗制作？

锗很难用来做CPU，硅的地位也很难被取代

在元素周期表中，金属和非金属元素之间有十二种具有半导体性质的元素，分别是：硼(B)、金刚石(C)、硅(Si)、锗(Ge)、灰-锡(Sn)、磷(P)、灰-砷(As)、黑-锑(Sb)、硫(S)、硒(Se)、碲(Te)、碘(I)。

其中的大多数是不稳定的，硫、磷、砷、锑、碘都易挥发，灰-锡低温下才稳定，硼的熔点太高，不易制备单晶。只有锗、硅性能优越。

半导体是指在常温下电导率介于金属和绝缘体之间的一种材料，半导体的电导率并不是一成不变的，它会随着掺入的杂质元素、受热、受光照、受外力等种种外界条件，在绝缘体和金属之间电导率内发生变化。

第Ⅳ族的锗和硅的最外层电子有4个，原子之间能够形成排列整齐的晶格价键。而临近的Ⅲ族和Ⅴ族则变成了掺杂元素。

放在一起就形成了PN结，它具有单向导电性，电流只能从这一头流向另一头。

一个PN结就可以形成半导体元器件中最简单的二极管，它同时也是构成三极管、场效应管等众多半导体元器件的基础结构。

给PN结加正向电压（P区接正极、N区接负极），多数载流子将在外电场力的驱动下源源不断地通过PN结，形成较大的扩散电流，称为正向电流。

给PN结加反向电压，多数载流子扩散运动减弱，没有正向电流通过PN结，只有少数载流子的漂移运动形成反方电流。由于少数载流子为数很少，所以反向电流很微弱，电阻很大。

在PN结处没有可以自由移动的电子和空穴，但晶格原子外层有许多被束缚的共价电子。光照射时共价电子获得能量，脱离晶格原子的束缚，变成可以自由移动的电子和空穴。所以光照可以使PN结产生电流。

半导体第三代材料氮化镓能用来制造CPU吗？

●目前半导体第三代氮化镓材料无法制造出CPU芯片。个人观点认为，以后制造芯片的材料为目前美国人要求我国公开技术的量子处理器。这方面我国已经走到世界高科技前沿。到时候要彻底改变半导体及其应用方面唯有龙的传人而不是美国人了。美国人中没有中国人它什么都搞不出来。泱泱大国人才济济，中国加油引领世界。

不过，现在阶段GaN材料的研究与应用仍然是全球半导体研究的前沿和热点，是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料，并与SIC、金刚石等半导体材料一起，被誉为是继第一代Ge、Si半导体材料、第二代GaAs、InP化合物半导体材料之后的第三代半导体材料。它具有宽的直接带隙、强的原子键、高的热导率、化学稳定性好（几乎不被任何酸腐蚀）等性质和强的抗辐照能力，在光电子、高温大功率器件和高频微波器件应用方面有着广阔的前景。

谢谢悟空小秘书的邀请。氮化镓能用来制造CPU吗？当然能（所以前面的回答是错的，不好意思，大咖请见谅）。氮化镓属于化合物半导体，用它制作的芯片叫化合物半导体芯片。

2018年美国国家航空航天局（NASA）授予亚利桑那州立大学电子和计算机工程专家赵宇杰（没错，是华人科学家）一份合同，合同价值75万美元，让其开发氮化镓CPU，以用于太空探索。

用氮化镓做CPU相比用硅做CPU，最大的有点是速度快。因为氮化镓半导体电子迁移率高，使得晶体管的开关速度快，所以做成的CPU速度快，远远超过硅CPU。

不过，用氮化镓做CPU只是试验阶段，现在更多的是利用氮化镓禁带宽度大、导热率高，GaN器件可在200℃以上的高温下工作，能够承载更高的能量密度的特点，用氮化镓制作的芯片主要用做电源芯片、5G射频前端部件等。

简单说，氮化镓可以做CPU，但还处于试验阶段，未到量产时候。

目前不能，至于以后能不能还不好说。这个材料目前相对来说比较新，处于概念诞生初期的一个炒作阶段，就像当初石墨烯电池一样，最终能在哪些领域使用，很大程度上取决于材料本身的成本和其寿命等素质。

GaN材料本身确实具有很多优势，适合作为新一代半导体材料使用，但是代替全部现有半导体并不现实，半导体的分类里面范围非常广，涵盖的领域也十分丰富，一般某一类半导体材料会比较适用于一个到几个领域，因为可以最大限度发挥其优势，但是占据全部市场的还不存在 。所以GaN也是一样的，它只能取代它的市场里面的传统材料，CPU不属于这个市场里面。

手机cpu能用于笔记本电脑吗？

手机CPU也可以用于笔记本电脑这样的PC平台，最典型的例子就是高通去年就把骁龙835和845处理器用于windows笔记本，不过前提是微软需要对win10系统进行改动和优化，针对骁龙处理器的笔记本用的是win10 S系统，这个系统基本可以像普通win10那样正常使用和安装程序，但是兼容性方面稍有不足。

除了骁龙处理器的笔记本电脑以外，我们常见的千元左右上网本用的也是英特尔ATOM架构的处理器，这款处理器也是常用在平板电脑等移动设备上，但是由于能效比和基带问题，所以在中高端手机市场缺乏竞争力，用在千元以下的上网本上倒是挺合适，当然具体性能上就不要有多少指望了，日常上网聊天看视频还是没问题的。

由于CPU架构和核心规模大不相同，所以即使经过系统性的优化，手机CPU用在笔记本电脑上仍然远远无法达到传统CPU的性能水平，兼容性也明显不如，但是手机CPU的优势在于低能耗低发热，可以带来更长的续航时间，这一点对于经常外出办公族来说非常有用，但是如果你的工作经常需要高性能支持的话那就不建议选择这类笔记本了。

总之，手机CPU目前的确可以用在笔记本电脑上，而且以英特尔atom笔记本使用最为广泛，但是这类笔记本性能太低，主打千元级市场，急需补充高性能手机CPU的笔记本，骁龙800系列的笔记本算是开了一个头，但是目前的价格仍然偏高，和传统笔记本电脑重合，而且手机CPU和笔记本电脑的融合还需要业界软硬件多方位的支持才能达到足够好的使用体验。

到此，以上就是小编对于制作电脑cpu的问题就介绍到这了，希望介绍关于制作电脑cpu的3点解答对大家有用。