芯片|2nm芯片材料被确认,中国芯转折点出现,或将引领全球?( 二 )


这一切的生产制造环节都离不开硅 , 国外通过手中的技术优势 , 频频对中国市场展开行动 , 限制中国企业获得充足的芯片 。
因此打破国外限制非常有必要 , 从硅基芯片上直线超车可能会有难度 , 但是到了碳基芯片上 , 中国芯的转折点出现了 , 从两个方面可以验证这一点 。
第一:石墨烯是后摩尔时代的关键材料 , 中国已取得显著研究成果 。
2020年10月份 , 中科院传来好消息 , 成功研制出8英寸石墨烯晶圆 。 该晶圆具备耐高温 , 易导电等特性 。 性能和尺寸方面都十分出色 。
作为后摩尔时代的关键材料 , 以中科院为代表的科研机构已经取得显著研究成果 。 迈出第一步 , 就能迈出第二步 , 相信在将来中科院以及国内的科研机构 , 各大高校会纷纷参与其中 , 让国产碳基芯片早日实现量产突破 。
相比国外的研究进展来看 , 中国是处于领先地位的 。 当别人还在纠结硅基芯片无法突破芯片物理极限时 , 我国已经找到解决方案了 。
第二:我国有丰富的石墨矿藏 , 有助于石墨烯碳基芯片产业的发展 。
硅材料的提纯要求非常高 , 在缺芯的背景下 , 晶圆变得十分稀缺 。 但是我国有丰富石墨矿藏资源 , 据勘察 , 我国石墨矿藏占世界总量的75% , 并且占全球总产量的72% 。
如果石墨烯成为将来主要的芯片材料 , 那么凭借我国丰富的石墨矿藏 , 将助力国产石墨烯碳基芯片产业的发展与进步 。 如此优异的条件 , 国外加紧研发也未必能赶得上 。
从这两方面来看 , 中国芯的转折点出现了 , 未来发展到摩尔定律极限时 , 中国或将引领全球 。
采用石墨烯材料能突破2nm吗?当然 , 这些都处于理论阶段 , 那么从实际上来看 , 石墨烯真的能成为突破2nm的材料吗?
市面上可用于芯片制造的材料不只是硅和石墨烯 , 还有氮化镓 , 碳化硅等等 , 这些是第三代半导体材料 。 这些材料都有不错的应用前景 , 可为什么一定是石墨烯呢?
其实观察各类芯片材料 , 会发现每一种材料都具备优势和劣势 。 硅材料的功率受到半导体元器件的限制 , 性能终将达到极限 。 而氮化镓以及碳化硅在通用芯片的表现能力也是有限的 , 最常见的还是在充电器等设备上运用 。
相比之下 , 或许只有石墨烯最符合对芯片性能的追求 , 其独特的结构和电子性质 , 是突破2nm的关键 。
能够被专家认定为突破2nm芯片的材料 , 已经说明石墨烯得到认可 。 如果石墨烯不能突破2nm , 恐怕世界上就没有更好的材料可供选择了 。
总结中国芯片或许将迎来翻身机会 , 石墨烯将成为下一个芯片时代的主流材料 。 而我国又有相应的技术研发突破 , 还有丰富的矿藏资源 , 可谓是具备得天独厚的条件 。
不过发展石墨烯芯片产业也需要长期的努力和付出 , 在此之前得先建立自主可控的高端供应链 , 突破更多的技术难题 。 期待中国碳基芯片时代能早日到来 。
对石墨烯碳基芯片你有什么看法呢?


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