半导体研究人员自从上个世纪五十年代就已经了解到，隧道二极管的量子局限效应(quantum confinement effect)能提升电路速度和电流处理能力，并减少元件数量和功耗。但工艺上的困难长期以来使隧道二极管的应用局限于新型材料和分立器件。

如今，一些研究人员声称，一种新型兼容CMOS的隧道二极管工艺能够跳跃半导体蓝图(由摩尔定律所定义)的下一个节点，延长现有硅代工厂的寿命，硅可集成隧道二极管有可能还提供足够的电流密度，使电信射频元件能够采用硅来实现，跟昂贵的砷化镓芯片道别，实现单芯片手机方案。

俄亥俄州大学电子工程系及物理系教授Paul R. Berger澄清道，“这并不是替代晶体管技术，而是增强了晶体管技术。这可视为隧道二极管与硅晶体管的联姻。”Berger声称，当今的所有算法及逻辑操作都可通过采用其混合隧道二极管的较简单电路实现，由于所需器件较少，因而芯片面积更小。如果采用普通CMOS工艺，二极管的优良表现可跨越一代。

Berger预计，基于其研究的技术将可在5到15年内用于最终用户。