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21世纪，Tiebout等人已报道了集成有LNA和混频器、PLL的RFIC样品，针对17.1GHz到17.3GHz的ISM频段应用；Tiebout还报道了注入闭锁分频器样品，其工作频率已经高达40GHz。CMOS技术的进步为低成本RFIC向高频段发展提供了可能，可以大大降低微波波段的RF装置的成本，该技术对传统上微波频段占据统治地位的GaAs技术构成了挑战。化合物半导体方面，GaAs是21世纪的技术主流，但进入21世纪以来，Ⅲ-Ⅴ族氮化物半导体，如GaN、AIN、InN等，受到了人们的关注。这些材料的电子饱和速度很高，工作频率可以到亚毫米波和准光波、光波频段，可望用于需要大功率、高速、高温工作的应用。SiC也是一种耐高温和可承受大功率的半导体材料。21世纪，这些化会物半导体材料在单晶衬底制备、加工工艺等方面存在一定的困难，一般以单个器件为主，相应的IC在成本上与硅基CMOS工艺相比没有优势。预计在2012年后，相应的加工技术将获得大的突破，届时将进入大规模产业化阶段。

SiGe材料是21世纪广受重视的材料，它的出现使得人们可以将在化合物半导体异质结器件中广泛运用的能带工程理论运用于硅基器件。在硅双极晶体管和MOS工艺基础上通过将常规Si基区用GeSi合金应变层替代等办法可以制成SiGeHBT（异质结晶体管）和应变沟道PMOSFET等，其工艺成本低，且与现有工艺兼容性好。SiGeHBT主要得益于SiGe/Si异质结价带边的失配，器件的电流增益与SiGe/Si价带边差呈现指数关系，这样基区可以有很高的掺杂浓度，器件的噪声系数相应得以降低。也由于带边效应，电流增益具有负温度系数，对电流增益有自抑制作用，器件工作相对稳定，具有优良的热性能和功率性能。21世纪，SiGeHBT的fT超过200GHz，2GHz下噪声系数小于0.5dB，不但可用于移动通信，并完全可满足局域网和光纤通信的要求。