進入移動互聯(lián)網(wǎng)時代以來,智能電子產(chǎn)品風靡,已成為日常生活中的必備品。而芯片是智能電子產(chǎn)品最核心的部件。由于我國的芯片技術相對落后,因此芯片向來依賴進口。直至近年華為芯片供應鏈被堵,讓國內(nèi)的科技企業(yè)意識到一直依賴進口不是長久之計
華為一事激起了國內(nèi)科技企業(yè)的自主意識,由此,我國開啟了半導體行業(yè)獨立自主之路。縱使是目前技術水平最先進的光刻機大廠ASML,制造一臺光刻機也要依靠多國的協(xié)作,而從中科院的消息來看,我國明顯是要準備單干。近日,中科院實現(xiàn)了一項重大突破,這一突破,與高端光刻機無關,但又讓高端光刻機成了雞肋。這一項重大突破,便是石墨烯單晶圓。
據(jù)悉,中科院宣布8英寸石墨烯單晶圓已被研發(fā)成功,并實現(xiàn)了小批量的投產(chǎn)。那么,為什么說這是一項重大突破呢?如果能穩(wěn)定商用,未來石墨烯單晶圓將會替代目前市場上的硅基芯片,成為下一代芯片的主要材料。目前市面上的芯片所采用的皆是硅基芯片,市場上的晶圓也是以硅為原材料,比如臺積電前段時間突破的2nm工藝,采用的便是硅基芯片。而石墨烯單晶圓屬于碳基,相比硅基,具備高于其十倍以上的性能,并有更好的穩(wěn)定性。一旦實現(xiàn)批量生產(chǎn),取代傳統(tǒng)的硅基材料,成為半導體行業(yè)新星只待時日。
值得一提的是,目前中科院所公布的這項突破,不管是在技術水平上,還是產(chǎn)品的品質(zhì)、尺寸上,都遠超其他各國的水平。事實上,我國中科院并不是首個投入這項研發(fā)的,其他各國目前都有投身于石墨烯單晶圓的研發(fā)生產(chǎn),不過,眼下只有中國研發(fā)成功8英寸石墨烯單晶圓,并小批量投產(chǎn)。這將會為我國的領先科技簿上再添一筆新的榮耀。
芯片的生產(chǎn)制造離不開光刻機,為了在半導體領域?qū)崿F(xiàn)突破,中芯國際曾于2018年斥資1.2億美元購買了荷蘭ASML的EUV光刻機,然而至今沒有到貨,因此中芯國際受制于光刻機的困擾,無法生產(chǎn)更先進的芯片。由此,光刻機成為我國目前的半導體領域的攔路虎之一。但是,碳基芯片不用ASML最頂級的EUV光刻機就能生產(chǎn),也就不用等ASML的高端光刻機了,那么這個攔路虎也就不攻自破了。
在研發(fā)方向上,中科院清楚地意識到同類產(chǎn)品既然無法超越,那便選擇另辟蹊徑。如今新研發(fā)的8英寸石墨烯單晶圓順利實現(xiàn)商用的話,那國產(chǎn)芯片將有望實現(xiàn)“彎道超車”。不過在這一領域的發(fā)展之路漫漫,眼下只是開了一個好端,希望我國能堅定自己的研究方向,不斷提升、打磨相關技術,帶領我國的半導體領域?qū)崿F(xiàn)質(zhì)的飛躍。