硅——传统芯片材料
硅作为半导体材料的选择，源于其独特的物理性质。硅是一种广泛存在于地球表层的矿物，其晶体结构能够在不同电压下进行控制，使得它成为电子设备中最为常见的一种材料。硅晶体可以通过多种方法加工成各种各样的形状，比如圆柱形、扁平等，从而形成不同的电路图案。这一过程需要精密到极致，因为微小的不规则都可能导致芯片性能波动。
锶——改善器件性能
在传统硅基技术中，为了提高器件性能，研究者们不断寻找新的合金材料。锶（Strontium）就是一种被探索过用于半导体制造中的金属元素，它与硅混合制备出的Si/SrO薄膜具有较好的光学和电子性质。在某些应用场景中，锶可以提供比纯粹硅更高效率或更低成本等优势，这使得锶成为研究人员关注的一个重点领域。
超净工艺——清洁至极限
随着技术进步和市场需求增加，对芯片质量要求越来越严格，因此超净工艺应运而生。超净工艺是一系列严格控制环境条件、使用特殊清洁剂以及采用先进设备的手段，以达到尽可能减少杂质影响并提高生产效率。在这个过程中，每一个环节都必须经过精细调控，如空气滤除粒子直至每立方厘米只有几十个原子大小的小颗粒，以及使用无尘室操作以避免外界污染物进入。
新兴材料探索
虽然目前主流还是基于硅制成的大型集成电路，但随着新技术和新发现出现，不同类型如二维元件、二氧化钛、三维堆叠结构等新兴材料正在逐渐推向前沿。此类创新不仅能解决当前已知问题，还有可能开辟全新的可能性，为未来的计算机设计带来革命性的变革。
环境考量与可持续发展
随着全球对环境保护意识增强，对半导体行业也提出了更高标准。不仅要追求产品性能，还要考虑其生产过程对环境造成的影响，如废弃品处理、能源消耗以及资源利用效率等问题。未来研发部门将会更加重视这些因素，以实现可持续发展目标，并推动整个产业走向绿色转型路径。
