芯片|换道超车！中国芯避开光刻机，用新模式颠覆台积电？

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芯片产业发展了半个多世纪，工艺制程也在不断推进。从微米到纳米，在纳米制程领域又从90nm压缩到5nm ，未来甚至还能突破更高的工艺制程。

但是受到物理规则的限制，传统的硅材料可能无法支撑芯片突破到3nm以下，而且生产高端芯片对光刻机的依赖非常高。

以国产工艺制程来看，一时半会还解决不了高端芯片的本土化制造。不过中国芯采用另外一种材料模式或许能换道超车，这是什么材料？新模式能颠覆台积电吗？
中国芯换道超车芯片制造经过长期的研发攻克，解决了一系列的工艺难题。在材料和设备等方面都得到了稳定的供应，再加上芯片制造商掌握的芯片代工技术，可以顺利生产线各种类型和不同制程的芯片。
传统的硅基芯片以硅作为材料，支持行业发展了几十年，从低端到高端完成了数代工艺制程的突破。
【芯片|换道超车！中国芯避开光刻机，用新模式颠覆台积电？】
可是再往下发展，硅基芯片可能就不管用了。 3nm、2nm、1nm甚至更先进的工艺制程，还能使用硅作为工艺材料吗？物理规则的限制想要被打破，靠硅材料可能无法完成。
而这时候，探索新型材料的发展模式成为了新的出路，目前已经进入到第三代半导体材料时期，碳化硅，氮化镓等等材料成为了市场瞩目的焦点。

但这些材料都难以适用于高端电子消费产品，碳化硅适合用在5G设备，新能源汽车，氮化镓被广泛用于充电器等设备。如果想取代硅材料的话，估计不太可能。那么有没有一种材料不仅有出色的性能，而且还能取代硅基芯片呢？或许石墨烯成为了一个选择。
业内人士认为，石墨烯将成为突破3nm以下的材料，有望延续摩尔定律，在下一个半导体时代产业中迎来辉煌。

石墨烯是什么？使用石墨烯作为芯片制造的材料，真的能突破3nm以下制程吗？
首先要清楚石墨烯是一种二维碳材料，它的特点是导电性强，在光学、力学、电学等领域有很广泛的应用。同时被作用于微纳加工，能源等产业发展。
由于石墨烯的广泛运用，也被很多人过度吹嘘，比如使用石墨烯电池不仅充电速度快，而且十分安全。像这种不切实际的基本上都是在鼓吹石墨烯的性能。虽然石墨烯的应用范围很广，但想要在各个产业内发挥真正的价值，还需要时间探索。

不过在半导体行业领域，中国科研人员成功制作出8英寸石墨烯晶圆。这是业界少有验证石墨烯可制成晶圆的实例，晶圆可以被切割成一块块芯片，然后进行封装等工序环节。

在性能方面，由于石墨烯材料的导电性强，晶体管的运行效率会更高，同样的制程，石墨烯造出来的碳基芯片是硅基芯片的10倍。
虽然偏向于理论效果，但8英寸石墨烯晶圆的亮相已经研制了初步的可能性，或许中国芯的换道超车有可能寄托在石墨烯身上。