芯片|等不了光刻机了?石墨烯芯片迎来突破,性能是硅基芯片的十倍


芯片|等不了光刻机了?石墨烯芯片迎来突破,性能是硅基芯片的十倍
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芯片|等不了光刻机了?石墨烯芯片迎来突破,性能是硅基芯片的十倍
虽然中国在芯片领域的相关技术上 , 和欧美国家仍然存在着不小的差距 , 但在该领域中国也迎来了一个好消息 , 中科院在碳基芯片上取得了重大突破 , 将比现在普遍使用的硅基芯片在性能上高出十倍 。
进入到数字化时代的建设 , 芯片也成为了不可或缺的存在 , 也成为了现在最热议的一个话题 , 在美国对华为实行了芯片禁令之后 , 国人也意识到了实现芯片国产化的重要性 , 唯有自主创新掌握核心基础 , 才能不会处处受到限制 。
华为目前也在致力于研发出最新的技术 , 来打破目前所面临的困境 。 但是很显然 , 如果还是利用原有的硅基芯片 , 想要在短时间之内超越国外的技术 , 显然是不可能的 。 而现在也迎来了一个好消息 , 目前硅基芯片在制造过程中也遇到了一定的瓶颈 , 也即将达到了摩尔定律的极限 , 最为精密的制程工艺也将定格在2nm , 想再进一步发展几乎是不可能的了 , 目前台积电已经熟练掌握了5nm的制程工艺 , 也即将突破3nm的制程工艺 。
【芯片|等不了光刻机了?石墨烯芯片迎来突破,性能是硅基芯片的十倍】
目前中国整个半导体行业 , 在制程工艺上也仅能实现14nm的量产 , 由于缺少了尖端的光刻设备 , 想要实现5nm的制程工艺 , 可谓是大海捞针 。 既然在这方面达不到该有的水准 , 那我们就必须改变研发方向 , 于是就有了碳基芯片的概念产生 。
碳基芯片更为官方的叫法为石墨烯芯片 , 其主要组成成分是石墨烯碳纳米管 , 目前市面上并没有出现类似的技术 , 利用这种全新的材料来制造芯片 , 我们才能够实现弯道超车 , 而目前我们在石墨烯芯片研发上 , 也取得了突破性的进展 。
就在前一段时间 , 北大的张志远教授以及彭练矛教授 , 他们就搭建了关于碳基芯片全新的组装以及提成方法的相关课题 , 课题的主要内容就是关于 , 实现对于高纯度半导体阵列的造碳纳米管材料的制造 , 在四英寸的范围内制备出接近百分百的碳纳米管阵列 。
在石墨烯芯片取得一定的成就之后 , 也引起了华为的浓厚兴趣 , 并且和该团队展开了学术交流 , 如果真的有能力制备出碳基芯片 , 那么双方也将成立专门的科研小组 , 致力于碳基芯片的研发 。
那究竟什么是碳基芯片呢?
很多人对碳基芯片可能还是比较陌生的 , 但相信对石墨烯芯片大家都有所耳闻 , 目前市面上传统的芯片使用的都是硅制造出来的 , 因此也被称为硅基芯片 。 硅拥有着不错的稳定性 , 在此之前也能够满足使用需求 。 但是随着科技的发展 , 对于芯片制程工艺的要求也越来越高了 , 硅基芯片的剩余利用价值也即将被挖掘完 , 在达到2nm的工艺之后 , 要想再往前一步 , 基本是不可能的了 。
如果采用碳基芯片的话 , 就完全不一样了 , 就算是在同等的制程工艺上 , 碳基芯片的整体性能 , 也会比硅基芯片的性能提升十倍以上 , 碳基芯片的优势是显而易见的 。
众所周知 , 中国目前的制程工艺卡就卡在了光刻机上 , 目前还没有任何一个国家能够独立生产出光刻机 , 迄今为止还没有哪一个工业设备的难度超过光刻机 , EUV光刻机集结了多个国家的顶尖技术 , 上百个企业的共同努力 。 所以我们在这上面已经没有任何机会了 , 我们需要的是另辟蹊径寻求新的出路 。 而碳基芯片就是我们实现自主创新的一个方向 , 也是能否实现芯片国产化的一个重要转折点 。