中科院取得突破,新技術成國之利器!一旦普及,有望替代矽基晶片

2020-12-21 騰訊網

近年來，由於美國對我國晶片企業的持續打壓，令中國半導體產業技術自研、打破壟斷的決心更堅定。

同時，「國家隊」也加大支援力度。其中，中國科學院便在美國針對華為的禁令生效後當即表示，要集結全院之力攻克光刻機等技術難題，幫助中國企業擺脫卡脖子的命運。

值得一提的是，中科院不僅要全面入局光刻機的製造領域，而且還兼顧了晶片設計和製造方面的技術攻關。

得益於院內的濟濟人才，中科院在多年來掌握了不少晶片領域的核心技術。2020年，中科院又取得新突破，這次產出的新技術將成為國之利器。

10月16日，2020中國國際石墨烯創新大會召開，中科院上海微系統團隊正式公布了國產超平銅鎳合金單晶晶圓、鍺基石墨烯晶圓以及8英寸的石墨烯單晶晶圓等新型半導體材料。

其中，8英寸的石墨烯單晶晶圓是中科院十年磨一劍的成果，這類新型材料的面世對於全球半導體行業而言具有重要意義；同時也標誌著我國在晶片領域的研發已經追上世界主流。

眾所周知，隨著晶片工藝製程的微縮，摩爾定律即將面臨物理極限，雖說臺積電和ASML等行業巨頭都已經在向1nm工藝進發，但接下來的工藝節點能否順利攻克誰也無法預料。

故而，各國開始從材料替代方面在現有工藝的基礎上，尋找能夠讓晶圓性能繼續提升的新型材料。

而近年來新型材料領域呼聲較高的石墨烯，成為重點研發對象。資料顯示，早在2007年我國便開始對碳基晶圓進行研發探索，2017年北大團隊成功製備出5nm柵極碳納米管COMS器件。

同時，中科院上海微系統所科研團隊也在對碳基晶圓進行攻關，2020年終於研發出8英寸的石墨烯單晶晶圓。

而且，該團隊還表示，我國的石墨烯單晶晶圓無論在產品尺寸，還是產品質量上均處於國際領先地位。目前，中科院的國產8英寸石墨烯單晶晶圓已經開啟小批量試產。

在我國已經掌握技術優勢和擁有領先水平的情況下，這類碳基晶圓一旦普及，將有望取代矽基晶圓。

而我國晶片產業也將實現「直道超車」，打破美國對中國的技術封鎖，甚至還能夠繞過EUV光刻機，開發出一套中國式高性能晶片製造方案。

對於碳基晶圓，你有何看法？

文/諦林 審核/子揚 校正/知秋

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