未來哪些晶片技術有望為我國的晶片領域實現彎道超車

2020-09-04 通俗易懂百科知識

由於傳統晶片受光刻機的制約，我國無法製造出高端晶片，在整個晶片的製造流程中，我們只有在晶片設計和封測上佔有一席之地。

ASML公司曾說過把光刻機的完整圖紙給我們，我們也造不出來，其光刻機的複雜程度我們可想而知，在短時間內我國根本造不出可以與之相媲美的光刻機，我們必須另尋出路，找出一條適合我國晶片技術彎道超車的道路。那麼實現這一目標的晶片技術有哪些呢？

ASML光刻機

01

光子晶片

傳統的晶片是用電子進行數據傳輸和計算，光子晶片則是以光子來進行數據傳輸與計算，光代替電，數據傳輸速度更快，能耗僅僅只有電子晶片的百分之一，計算能力是電子晶片的十倍以上，並且具有抗幹擾低延遲的效果。

但目前光子晶片仍然處於實驗室研究階段，制約其應用的根本原因在於光傳輸過程中的損耗問題，比如說光在傳輸過程中會發生光的衍射，散射等問題。

值得慶幸的是今年四月北京大學科研團隊在國際著名學術期刊自然雜誌上發表了論文，該論文解決了光子晶片掐脖子問題上提供了關鍵思路。相信不久將來，光子晶片有望成為我國晶片技術實現彎道超車的利劍。

光子晶片

02

屏幕晶片

屏幕晶片是以液晶屏發光特性來設計的，是專門用於顯示屏的驅動晶片。屏幕驅動IC就像人腦的中樞神經，掌管著全身的肢體行動以及大腦思維意識的運轉。目前手機的屏幕驅動晶片是傳達手機晶片的指令，而並不承載運轉功能。

要想賦予屏幕晶片運轉功能，就必須將屏幕晶片進行提檔升級，使其具有計算和運轉功能，也就是說需要將手機晶片的功能整合在一起。

就在上個月，華為宣布進軍屏幕晶片，並成立了顯示驅動產品業務部，並聲稱與其等待光刻機，不如直接改造屏幕。但即使是屏幕晶片業也擺脫不了光刻機的制約，若想實現彎道超車，國產光刻機需要發展到世界先進水平才行。

03

碳基晶片

不同於傳統矽基晶片，碳基晶片則是以碳納米管或石墨烯為原材料。碳基晶片比起矽基晶片具有成本更低、功耗更小，效率更高，性能更好的優勢。碳基晶片由於其獨特的性能，相比於矽基晶片更易於製成3nm以下的晶片，並且製造碳基晶片的光刻工藝要求低，不需要極紫外光刻機也能夠製成。

碳基晶片若以柔性材料為基底，可製成柔性晶片，同樣還可製成透明晶片，未來有望應用在透明手機以及可穿戴設備上。

就在前幾個月，北大的科研團隊成功研製出碳基CMOS技術的電晶體和電路，這是碳基晶片首次被研製，並且國外在研究碳基晶片領域上處於一片空白區。

碳納米管

對於以上三種晶片技術，你認為哪一種晶片技術更有可能為我國實現彎道超車？

相關焦點

  • 中科院攻克晶片難題，新技術的出現，讓中國芯有望「彎道超車」
    然而，由於我國在晶片領域的起步較晚，無論是晶片材料、設備、設計、製造等方面，我國都存在著諸多不足，但即便如此，我國也並未放棄在晶片領域的摸索和研發。中國芯有望「彎道超車」。，而這項技術的攻克，對於我國乃至全球晶片產業都有著至關重要的意義。
  • 晶片彎道超車？美日晶片爭霸戰講述的並非彎道超車
    晶片彎道超車？美日晶片爭霸戰講述的並非彎道超車撰文丨墨黑紙白一、對晶片問題的高度重視，我們是從2013年就開始的關於晶片問題，2014年已經被以國家級戰略提及和研究，當時的議題是：長期落後於發達國家的「中國芯」有無機會實現「彎道超車」?
  • 中科院創造晶片奇蹟!2nm晶片有望破冰,國產晶片彎道超車了!
    自從晶片技術成為世界一大高科技領域尖端技術後，不少國家都在努力鑽研，即使是在我國快速進步的當下，晶片技術的發展仍然被看作科技產品迭代的風向標。現在大家都知道現在的大多數家用電器和智能設備都離不開晶片，但是我國在半導體領域起步本來就比較晚，就更別提晶片製造工藝了。而且多年前我國的大多數企業都有著共同的理念「造不如買，買不如租」，正是因為這樣導致我國一直需要依賴他國技術進行晶片方面的生產。
  • 中科院創造晶片奇蹟！2nm晶片有望破冰，國產晶片彎道超車了
    自從晶片技術成為世界一大高科技領域尖端技術後，不少國家都在努力鑽研，即使是在我國快速進步的當下，晶片技術的發展仍然被看作科技產品迭代的風向標。現在大家都知道現在的大多數家用電器和智能設備都離不開晶片，但是我國在半導體領域起步本來就比較晚
  • 晶片有望彎道超車：中國「光子晶片即將問世，對華為是好事
    提出了「光子晶片」方案，全世界就這麼獨一例，光子晶片」方案，專家預測隨著我們未來電子產品越來越小，對於晶片的要求也自然是會提高的，所以在這個時候我們就需要研發出能夠在未來使用的產品，光子晶片也就由此被提出。
  • 超級晶片誕生！中國「光子晶片」即將問世，有望彎道超車
    ，中國也在不斷的做出努力，努力做到世界最頂尖的技術。中國「光子晶片」即將問世，有望彎道超車，沒錯，就是屬於中國完全自主研發的超級晶片，在不久的未來就會誕生，大家都知道，晶片這種可以說是當代最高科技產物的結晶，製造工藝非常的難，世界上也僅有幾個發達國家能夠實現這種工藝。
  • 「碳基晶片」取得突破!性能提升10倍,碳基晶片有望實現彎道超車
    半導體晶片在我國一直備受矚目，由於華為海思半導體在晶片研發生產上受到很多禁令限制而無法使用，這也讓多數企業意識到國產晶片研發生產的重要性，如果晶片核心生產技術不能掌握住，那麼晶片的自研生產都將會被卡住脖子。
  • 「碳基晶片」取得突破！性能提升10倍，碳基晶片有望實現彎道超車
    半導體晶片在我國一直備受矚目，由於華為海思半導體在晶片研發生產上受到很多禁令限制而無法使用，這也讓多數企業意識到國產晶片研發生產的重要性，如果晶片核心生產技術不能掌握住，那麼晶片的自研生產都將會被卡住脖子。
  • 「碳基晶片」另闢蹊徑：國產晶片可能實現彎道超車？
    當強大的對手將我們按在地上摩擦之後，我們才發現自己的手機產業雖然輝煌燦爛，但是如果對手把晶片供應隔斷，我們就要遭受滅頂之災。而這一切都是因為一個東西：光刻機。既然已經落後，有沒有辦法實現彎道超車呢？我們一起分析一下，答案就呼之欲出了。
  • 中科院傳來好消息,晶片或實現彎道超車
    在科技界一向是技術之間的較量，誰優先掌握了技術，就相當於手握王牌，近年來我國科技企業在晶片領域犯了難，其原因非常的簡單，製造晶片領域是我國的技術短板。雖然在晶片設計以及晶片封裝領域，我國已經完全自主，但是晶片製造或許才是晶片三個過程中的重中之重。全球能夠生產先進晶片工藝的並不多，一個是臺積電，還有一個是三星。
  • 實話實說，在晶片領域就沒有「彎道超車」，想超車肯定翻車
    眾所周知，由於中國晶片水平整體落後國外太多，年年都要靠大量進口，比如2019年進口晶片金額3000多億美元，自給率不足30%。所以眾多的網友都期望中國晶片產業能夠迅速崛起，在這樣的背景之下，「彎道超車」一詞頻繁見諸媒體，並且每次都能讓網友們興奮不已。
  • 晶片的未來出路在哪裡?中國又該怎麼做到彎道超車?
    晶片，晶片，晶片，是人類頂尖智慧的結晶，也是中國高科技產業的痛。而隨著矽基晶片越來越靠近物理極限，摩爾定律即將失效，晶片的未來出路在哪裡？中國又該怎麼做到彎道超車？什麼是碳基晶片？尤其是在10nm之下，碳基晶片具有明顯的性能優勢，有望可以達到摩爾定律的極限。早在1998年，IBM與荷蘭代爾夫特理工大學就已經製成了世界上第一個碳電晶體，但是後來因為材料問題，而沒有繼續研究。碳納米管是呈六邊形排列的圓管，具有超高的電子遷移率和穩定性，用碳管排列形成的晶片比矽電晶體領先5個技術節點。北大 vs.
  • 國產晶片迎來轉機？中科院功不可沒！或將實現「彎道超車」
    導讀：國產晶片迎來轉機？中科院功不可沒！或將實現「彎道超車」！中國作為一個科技大國，我國在很多科技領域的發展都走在了世界的前列，像5G技術，人工智慧AI技術以及航空航天技術等等我們都已經有了明顯的突破，而在這些前沿科技領域裡，經過不斷的努力，我們也取得了讓人矚目的成績；不過在一些核心科技領域裡，我們也還有一定的薄弱之處，像半導體晶片就是國產科技企業目前最為薄弱的一部分！
  • 中國「新型」晶片有望實現直道超車,市場壟斷將被打破
    現如今，隨著我國改革開放的進行，國家的經濟得到提升，我國在許多領域上都有著顯著的進步與突破。例如我國的科技領域、勘探領域、貿易領域、製造業領域、基建領域等，就讓許多國家為之刮目相看，可見中國發展速度之快了。
  • 晶片之戰的思考：中國碳基晶片有突破，彎道超車​能否實現？
    相信美國從晶片上壓制華為的事情大家多少應該都有所耳聞。不僅是華為這一個企業，很長時間以來，晶片可以說是我國科技領域裡的短板。因此，許多科技企業常常因為晶片而受制於美國。，但矽基晶片現如今是越來越靠近物理極限，摩爾定律也將失效，中美的「晶片之戰」也可以說是迎來了重要的轉折，是中國實現彎道超車的一個機會。
  • 中國如何在晶片領域實現「超車」?任正非:除非徹底顛覆矽時代
    現如今，隨著我國改革開放的進行，國家的經濟得到提升，我國在許多領域上都有著顯著的進步與突破。例如我國的科技領域、勘探領域、貿易領域、基建領域、製造業領域等，都讓許多國家為之刮目相看，可見中國發展速度之快了。
  • 華為晶片迎來轉機，中國碳基晶片取得新突破，能實現彎道超車嗎？
    眾所周知，經過這麼多年時間的快速發展，如今科技已經成為了推動我們社會往前發展的最重要力量之一；而在科技領域，半導體晶片又是我們不得不重視的一大領域；作為科技發展最頂級的人類智慧結晶，可以說晶片從某種程度上也代表著整個科技產業的發達程度；很可惜的是，我國在半導體晶片領域的發展一直都是落後於西方發達國家的
  • 國產晶片想要實現彎道超車難嗎？
    在晶片生產中，臺積電絕對是領先的公司。華為和蘋果等國內外手機製造商都在使用臺積電的代工晶片。今天有關臺積電的消息激起了朋友圈。臺積電宣布將於明年推出自己的3nm晶片。也許每個人都像小編一樣在腦子裡有一個問號，我們的國產晶片還能實現超車嗎？
  • 晶片之爭迎來轉機，中國碳基晶片取得新突破，能實現彎道超車嗎？
    導讀：晶片之爭迎來轉機，中國碳基晶片取得新突破，能實現彎道超車嗎？；很可惜的是，我國在半導體晶片領域的發展一直都是落後於西方發達國家的，這就導致國產科技企業的發展很容易被人卡脖子！：這能幫助實現彎道超車嗎？
  • 中科院8英寸石墨烯晶圓研發成功並量產,碳基晶片彎道超車或成真
    中科院8英寸石墨烯晶圓研發成功並量產，碳基晶片彎道超車或成真我們都知道世界首款五G手機晶片是我們華為的麒麟九千，但是因為美國的打壓，致使這款晶片恐成絕唱，可以說我國半導體領域被卡得很難受。面對目前的局面，我們採用了兩條腿走路的策略：一方面是繼續攻克光刻機晶片製造技術、半導體材料等相關的領域，並已經不斷地取得突破；而另一方面是尋找彎道超車的機會。所以今天我們就來講一講一直被人看好的「碳」。