绕开光刻机，三种新型芯片成突破口，中国芯或将弯道超车

在这个硅时代，目前市场主流的硅基芯片堪称是智能产品的大脑，驱动功能必不可少。而光刻机则是生产制造硅基芯片的最关键设备之一，和芯片一样都是工业皇冠上的明珠。

在高科技领域，我国已经跻身世界前列，然而在半导体基础技术领域，比如芯片制造、光刻机等等，却是我们最薄弱的环节。在华为等中企被美国断供芯片之后，国内一度为芯片供应问题而一筹莫展。

绕开光刻机，开辟新航道

在传统硅基芯片领域，我们若想实现自给自足，首先就要拿下光刻机这个“拦路虎”。不过这并不容易，全球最先进的光刻巨头ASML曾直言，即便给我们EUV光刻机的图纸，我们也造不出来，因为这个设备涵盖了多个国家最顶尖的技术和零配件，比如美国的EDA软件、德国的蔡司光源、瑞士的数控机床等等。

面对这种情况，中国院士张钹教授表示：我们需要选择新灯塔、新航道。

业内人士对此的分析是，一方面由于以目前我们的科技水平，想在短时间内攻破光刻设备并不现实；另一方面，硅基芯片已经逼近摩尔定律，也就是工艺水平达到了物理极限，没有再挖掘的潜力，各国科技巨头都在需要新型半导体材料或者下一代芯片以求替代。

传统领域，我们起步较晚，相对落后是不争的事实，但是若在全新的芯片领域，我们将与西方处同一水平线，完全有可能跑在他们的前面，更为关键的是，可以绕开传统硅基芯片制造必备的光刻机。

事实上，在不同于传统硅基领域，我国已经有了多项成果，三种新型芯片在理论上均可完成替代。

三种新型芯片均可替代硅基芯片

第一：碳基芯片

硅基芯片的材料是硅，而碳基芯片的材料则是碳，是石墨烯。去年末，中科院已经开发完成了8英寸石墨烯晶圆，经过测试，无论是尺寸还是性能，国产石墨烯晶圆都处全球领先水平。

近两年，我国石墨烯的年产值已超过300万吨，这意味着，碳基芯片技术一旦成熟，完全可以步入商用。碳元素稳定的特性决定着它所需的制造工艺更加简单，无需最高端的EUV光刻机。

第二：金刚石芯片

韩杰才带领的哈工大科研团队，与香港大学、麻省理工在金刚石芯片领域取得了实质性的进展。金刚石芯片被誉为新型半导体材料的终极形态，除了顾名思义的耐用之外，其性能更是远超同等工艺的传统硅基芯片。

第三：量子芯片

潘建伟院士的“九章”，让中国在量子计算领域一举打破由谷歌的悬铃木保持的霸权，师承潘建伟教授的金贤敏，带领上海交大考研团队，攻克了光量子芯片两项技术，并成立了国内首家量子公司。

量子芯片就是将量子线路集成在基片上，通过量子碰撞技术以进行信息的处理和传输，制造方面完全用不到光刻机。

写在最后

在经济全球化的今天，半导体技术合作虽然是常态，但若想避免被卡脖子，就必须在基础科技上下功夫。上述三种新型国产芯片，正是我们在半导体领域努力的结晶，弯道超车并不是简单地说说而已，距离实现芯片自主并不遥远。

华为等国产科技企业在海外屡遭打压，除了让我们认识到基础科技的重要性之外，也在阐述着一个事实，那就是落后就要付出很大的代价。