先簡(jiǎn)單介紹一下，我們組里主要研究方向是在硅或鍺基底上生長(zhǎng) GeSn, GeSiSn 和 Ge. 我自己的研究主要集中在后兩者上面。

硅用來(lái)做 CPU，是因?yàn)樗膬?yōu)點(diǎn)太多，而缺點(diǎn)都是可克服的。鍺雖然也有優(yōu)點(diǎn)(比如開啟電壓、載流子遷移率)，但它的幾個(gè)缺點(diǎn)是很難克服的。

首先是價(jià)格。硅直接拿沙子就能制，雖然工藝復(fù)雜吧但是原料成本接近 0.鍺在地殼中分布非常分散，成品鍺(還不是半導(dǎo)體級(jí)別)的價(jià)格就已經(jīng)超越了白銀，印象中將近 2000 美元一公斤。

其次很大一個(gè)問(wèn)題就是鍺的氧化物不穩(wěn)定，不好用。二氧化硅是致密的絕緣體，力學(xué)電學(xué)化學(xué)性質(zhì)都很穩(wěn)定，不溶于水;氧化鍺沒(méi)那么致密，還是溶于水的。這一條基本就宣告了 CPU 無(wú)望。

還有鍺器件在稍高的溫度下表現(xiàn)不良的問(wèn)題，以及鍺本身比硅重，又比硅軟，更容易碎;等等。而且現(xiàn)在整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)都以硅為基礎(chǔ)，沒(méi)人會(huì)開發(fā)鍺的 CPU。

目前鍺的前途很大程度上在光電學(xué)方面，太陽(yáng)能電池，光傳感器，紅外 LED，鍺激光器(這個(gè)已經(jīng)被 MIT 做出來(lái)了，但不是大家想象中的激光筆那樣子)，等等。因?yàn)楣枳黾す馔耆豢赡?，鍺又能比較容易地在硅上生長(zhǎng)出來(lái)，因此大家的理想是將用鍺做成的光學(xué)器件與硅做成的電子器件整合在一張硅片上。那就牛逼了。