石墨烯晶片迎來重大突破 等不了光刻機了北大助力華為彎道超車

前言：去年的這個時期東旭光電就已經和英國曼徹斯特大學（The University of Manchester），簡稱&34;，曼大電子工程系項目團隊以及英國IP Group公司共同籤署了《股東協議》。共同投資英國RIPTRON LIMITED（目標公司），開展深度合作，致力於懸浮石墨烯傳感晶片產品的研發和商業化應用推廣，進一步完善公司在石墨烯領域的產業布局，延伸公司在石墨烯業務領域的高端應用。

行業觀察者曾指出隨著石墨烯產業的發展，跟風炒作時期已經結束，該行業面臨深度洗牌，未來對石墨烯企業的要求是&34;。

但是石墨烯晶片真的像傳聞中的那樣非常好用嗎，接下來的篇幅這篇文章會揭示石墨烯碳基晶片的秘密。

論點：當石墨烯晶片迎來重大突破，碳基晶片真的能夠彎道超車嗎？

當今是信息化和數位化時代，&34;是一家科技企業的靈魂，沒有性能強大的晶片做支撐，生產出來的產品就缺乏競爭力。最後，只能被人隨便&34;。只有掌握了上遊產業的核心技術，才能夠成為科技領域真正的領頭羊。

近三個月來，作者也是不斷的跟蹤報導華為麒麟晶片遭美國斷供的消息，因為臺積電在9月15日之後將在無法為華為提供高端晶片，華為消費者業務CEO餘承東也肯定了麒麟晶片或成絕唱的說法。任正非再次表示華為正迎來史上最艱難的時刻。這不，華為因為業績未達預期，經營收入預期下調，華為贊助了十年的澳大利亞職業橄欖球聯賽隊伍、坎培拉奇襲隊（Raiders），將在今年提前結束。8月31日，華為澳大利亞子公司宣布，受澳大利亞&34;影響，公司將提前一年結束對坎培拉奇襲隊的主要贊助。去年雙方籤署的贊助合約原本在2021年賽季結束時才到期。結果提前結束了，今年華為面臨的生存環境更加艱險。所以還是晶片，晶片問題。

華為晶片供應鏈一直是個很沉重的話題。繼臺積電之後，高通、聯發科的成品晶片也被禁令切斷了華為晶片的供應問題，剛剛邁進全球前十的國產晶片公司的華為海思，很可能就此夭折。很多人認為摩爾定律已經逼近極限，因為在半導體行業有一個很出名的定律叫摩爾定律，其核心內容是集成電路上可以容納的電晶體數目在大約每經過24個月便會增加一倍。簡單來說，每隔兩年，晶片的性能將會翻番。

如今矽基晶片的缺陷越來越明顯，再次把碳基晶片這個話題拋了出來，甚至希望這方面的突破能夠彎道超車。

因為全球最先進的晶片製造商臺積電在矽基晶片的研發上已經突破到了5nm的工藝，並且在向2nm工藝進發的過程中似乎遇到了瓶頸。我國受制於缺乏高端技術，在沒有光刻機等製造設備的同時，許多頂尖科研人員已經開始了進行新材料晶片，即碳基晶片。

碳基晶片不需要光刻機，所以也不會使用光刻膠這點是肯定的。傳統晶片製作的過程需要通過拋光、光刻、蝕刻、離子注入等一系列的複雜工藝過程。在這個過程中，塗上光刻膠是必須的，最後在矽圓上製造出數億的電晶體，最後進行封裝測試，晶片製作完成。

碳基晶片則用到的是碳納米管或石墨烯，製備方法和傳統的矽基晶片有本質的差別。主要是通過電弧放電法、雷射燒蝕法等方式製成。所以碳基晶片電路不需要用到光刻機。碳基晶片進行的是一場晶片界的革命，不過商業碳基晶片到底何時會出現，對此，中科院的一位教授這樣表示，碳納米管的製造乃至商用，面臨最大的問題還是決心，國家的決心，如若國家拿出支持傳統集成電路技術的支持力度，加上業界的全力支持，投資者的支持，3-5年商業碳基晶片會出現，10年內碳基晶片則開始進入高端、主流應用市場。如果可以研製成功，這種結構的石墨烯電晶體，將器件延遲的時間縮短了1000倍以上，可以大幅度提升CPU的運算速度，其性能將是普通晶片的10倍以上。

北大助力華為

不久前，北京大學一支碳納米半導體材料研究團隊登上全球頂級學術期刊《自然·電子學》，該課題組研發出一種可&34;的碳納米管電晶體和集成電路、可用於航天航空、核工業等有較強輻照的特殊應用場景。今年5月份，北京大學研究團隊在製備碳納米管方面取得了世界先進性成果，有望把晶片製程推進3nm以下！

不過話說回來，這個晶片要想達到商用的地步至少還是上面說的5年。5年後，我們有了先進的自主晶片當然是好事，但是對華為來說要想解決其高端商務機的晶片問題還是要看亞洲的和我國的這幾家晶片企業的合作機會。

最後，關於市場上碳基晶片的上市企業有以下這幾家公司，如：楚江新材，銀龍股份，中科電氣，華麗家族等。

中科電氣：16年重大資產重組收購星城石墨，主營為碳素產品和碳基複合材料。

銀龍股份：公司旗下天津聚合碳基研究院專注於碳材料的研究及應用。