当地时间8月12日，美国商务部工业与安全局(BIS)在《联邦公报》披露了一项新的出口限制临时最终规则，涉及先进半导体、涡轮发动机等领域。
禁令对具有GAAFET(环绕栅场效应晶体管)结构的集成电路、以金刚石和氧化镓为代表的超宽带隙半导体材料、压力增益燃烧(PGC)等四项技术所必需的EDA/ECAD软件实施了新的出口管制。
GAAFET相关EDA软件
EDA/ECAD是指用于设计、分析、优化和验证集成电路或印刷电路板性能的计算机辅助软件。早在8月3日，新知讯就报道了“美国将切断对中国GAAFET技术相关的EDA工具供应”。禁令的宣布进一步证实了这一消息。
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作为FinFET的继任者，GAAFET被认为是3nm及以下半导体工艺量产的关键技术。
今年6月底，三星已经宣布将基于GAAFET技术率先量产3nm工艺。TSMC目前正在量产的3nm仍然基于FinFET技术，预计将在2nm引入GAAFET技术。
也就是说，美国的禁令将限制向中国出口可用于3nm及以下先进半导体制造工艺芯片设计的EDA软件。这将限制中国芯片设计师对3nm及以下先进工艺的突破。
BIS还在征求公众意见，以确定ECAD的哪些具体功能在设计GaAsFET电路时特别有用，从而确保美国政府能够有效实施该法规。
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氧化镓和金刚石
至于宽禁带半导体材料氧化镓(Ga2O3)和金刚石(包括碳化硅SiC):氮化镓和碳化硅是制作复杂微波、毫米波器件或高功率半导体器件的主要材料。有可能制造出更复杂的能够承受更高电压或温度的器件。
目前，以碳化硅和氮化镓为代表的化合物半导体已经引起了极大的关注，它们将在未来的大功率、高温、高压应用中发挥传统硅器件无法实现的作用。
尤其是在未来三大新兴应用领域(汽车、5G、物联网)之一的汽车上，将会有非常广阔的发展前景。然而，氧化镓比碳化硅和氮化镓具有更宽的带隙，这使得这种化合物半导体在更高功率的应用中具有独特的优势。
氧化镓是一种宽带隙半导体，带隙Eg=4.9eV，远高于碳化硅(约3.4eV)、氮化镓(约3.3eV)、硅(1.1eV)。它具有良好的导电性和发光特性，因此在光电器件和大功率场景中具有广阔的应用前景。
虽然氧化镓的迁移率和热导率较低，尤其是热导率是其主要短板，但相对而言，这些缺点不会对功率器件的特性产生太大影响，因为功率器件的性能主要取决于击穿电场的强度。
△Ga2O3有五种晶体形态:α、β、γ、δ和ε，其中β结构最稳定。当时大部分关于Ga2O3晶体生长和物理性质的研究报告都采用β结构。β-Ga2O3的击穿电场强度约为8MV/cm，是Si的20倍以上，是SiC和GaN的2倍以上。
与硅、氮化镓、碳化硅等相比。，金刚石半导体材料的禁带宽度高达5.45eV，其最大优势在于更高的载流子迁移率(空穴:3800cm2V-1s-1，电子:4500cm2V-1s-1)和更高的击穿电场。
其本征材料具有自然界最高的热导率和最高的块体材料迁移率，可以满足未来高功率、强电场和抗辐射的要求。是制作功率半导体器件的理想材料，在智能电网、轨道交通等领域具有广阔的应用前景。
然而，据北京科技大学新材料技术研究所教授李成明说，要实现金刚石的商业应用，还有很长的路要走。高成本和小s
