GaN晶体管通常比经典硅装置更快，更高效。但如果是这样的话，将其从其王位悬而未决的是什么限制？
硅技术正在接近极限。与此同时，人们仍然需要更快、更高效的电路。从这一点出发，研究人员和公司的前进道路之一是寻找不同的材料来生产未来的设备。
其中一种材料，特别是引起了行业的注意是氮化镓或GaN，这已经在光电子中增加了使用。
这是看当前甘德的状态。
本文于1月25日更新，以更准确地传达GaN研究的现状。
GaN与Silicon.
当观察氮化镓的物理特性时，很容易看出为什么它是一种非常有前途的半导体。GaN是一种带隙为3.4 ev的二元III/V直接带隙半导体，比带隙仅为1.1eV的硅大好几倍。
GaN纤锌矿多面体图片由Solid_State(cc by-sa 4.0]
这种更宽的带隙使氮化镓非常适合于光电子学，并且是生产器件的关键，如倍增频率是不切实际的紫外led。氮化镓半导体不仅比硅具有1000倍的电子迁移率，而且还能够在更高的温度下工作，而仍然保持其特性(高达400摄氏度)。这些组合特性将使GaN在高频(太赫兹)、高温和高功率环境中非常理想。
GaN的问题
虽然氮化镓器件被广泛应用于光电子工业(如led)，但由于几个原因它们不常用于晶体管。氮化镓晶体管最大的障碍之一是，氮化镓器件是典型的耗竭型器件，当栅源电压为零时，它就会开启，这是一个问题，因为电源电路和逻辑既依赖于常开常关晶体管。
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目前，有几个建议来创建当栅源电压为零时关闭的氮化镓器件，包括添加氟化物离子、错误型栅极堆叠、氮化镓和硅的组合器件，以及在氮化镓/氮化镓异质结顶部使用p型材料。
甘当前应用程序
虽然包含氮化镓晶体管的器件数量很少，但几家公司正试图增加对氮化镓产品的兴趣。例如，松下利用其X-GaN专利技术生产基于gan的晶体管包括电源转换器（包括电源转换器）的数量（效率高达99％）和电机配置中的晶体管的更换。它们的X-GaN晶体管还可用于完全替换MOSFET和飞轮二极管，这允许节省能量以及降低电路的物理尺寸。
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GaN晶体管也在进入无线电应用，因为它们具有较高的频率特性，Comtech Pst Corp.生产他们的型号BPMC928109-1000这是一个GaN放大器，用于速度摄像机，空中交通管制，甚至军事应用，需要频率在9.2-10GHz和10kW的功率。
GaN会取代硅吗?
与硅相比，氮化镓有许多明显的优势，比如更高效的功率、更快的速度，甚至还有更好的恢复特性。然而，虽然GaN似乎是一个更好的选择，它不会在一段时间内取代硅的所有应用。
第一个需要克服的障碍是氮化镓晶体管的耗竭特性;有效的功率和逻辑电路需要正常开启和正常关闭类型的晶体管。虽然可以生产正常关闭的氮化镓晶体管，但它们要么依赖典型的硅MOSFET，要么需要特殊的附加层，使其难以收缩。氮化镓晶体管的生产规模无法与目前的硅晶体管相同，这也意味着它们目前无法用于cpu和其他微控制器。
目前正在进行更多的研究以使GaN更有效和可访问。例如，松下，有专利AlGaN层方法生产增强型氮化镓晶体管。这意味着，在其他公司开展自己的研究之前，任何涉及特定晶体管类型的创新都将依赖松下。与此同时，其他公司也在寻求他们自己的方法来提高氮化镓晶体管的产量。这些努力的成果将决定GaN未来在更广泛的市场上的生存能力。
自2000年代初以来，GaN设备的工作已经存在，但GaN晶体管仍处于初期。虽然毫无疑问，它们将在未来十年内取代电源应用中的硅晶体管，但它们仍远远远远用于数据处理应用。
然而，如果氮化镓器件能够小型化(小于100nm的特性)，那么它们不仅可以用来取代硅以获得更好的功率效率，而且还可以以更快的速度运行，并允许处理器的功率继续提高。
增强模式GaN Power Device已经在批量生产上近10年。遗憾的是，本文中的大部分信息都不准确，并且如果严重采取，则对电力系统设计师来说是非常误导的。例如，GaN系统，TSMC，Navitas和粘性等公司生产的增强模式GAN设备不使用任何专利的松下过程。我会建议有兴趣的人去http://www.epc-co.com从最大的生产商获得关于GaN的最完整和准确的信息。
ECL优势：
1.各个计算机系统可能会利用机器语言编程
2.ECL处理器缓存通常用BiCMOS技术实现[带有ECL接口的CMOS SRAM/DRAM]
3. 4T SRAM是ECL的理想选择
SiGe HBT会比FET消耗远低于电力
5. ECL通过增加扇入/扇出号而变得更快，而且可以采用终止的线条和互补输出以及甚至更高速度的发射极点
6.多级串联门控改进了标准ECL