什么是碳基芯片？真的能助力华为和中芯国际，实现弯道超车吗？

碳基芯片：华为和中芯国际弯道超车指日可待？

按照材质来分类，主流市场上使用的芯片基本都是硅基芯片，如果出现什么意外的话，那就是工程师们用于实验的新产品。硅基芯片从上个世纪60年代使用至今，即使中间出现了几次危机也都安然解决了。

但这并不意味着硅基芯片以后就不会再出现问题，相反，以后的出现的问题将更难解决。这是一个材料极限的问题，就像饭量一样，多吃一碗会撑，多吃10碗会撑死，硅基芯片现在就处于撑与撑死之间的状态中。

于是科学家们瞄准了一种新的材料，这种材料制造出的芯片被称为碳基芯片，它的卓越性能使得国际上许多超级团队都在研究这类材料，再加上一些国内外的传闻，不少媒体甚至认为华为和中芯国际将会凭借碳基芯片弯道超车。

性能超标：碳基芯片何以被媒体如此倚重？

碳基芯片由碳基晶圆打造而来，碳基晶圆的基础则是一种被称为石墨烯的半导体材料，无论是散热还是运转速度，利用它打造出来的芯片，其性能千倍万倍于同一工艺制程的硅基芯片，由此被世界各国所重视。

此前有文章提到，56nm的碳基芯片就能媲美14nm的硅基芯片，28nm的碳基芯片就能媲美当前市场上麒麟9000、骁龙888等一类5nm芯片，然而事实却是，世界上尚没有一家公司能够造出以上的碳基芯片。

没有了实体芯片支持，以上的数据自然就成了一些推测或者超前的计算，关于凭借碳基芯片弯道超车，追上台积电和三星的传闻，中芯国际在互动平台上表示：公司从未涉及到石墨烯晶圆领域。

我国造出8英寸碳基晶圆，转机出现？

尽管没有芯片造出来，可是早在2020年10月的时候，中科院确实展示了一批8英寸的石墨烯晶圆。这一项发明不敢说世界唯一，但绝对是站在了最顶尖的行列，引起了我国乃至世界半导体领域极大的轰动。

碳基晶圆问世，性能十倍于硅基晶圆，代工成芯片后，其优势还将被无限放大。于是不少文章表示，华为芯片出现转机，中芯国际赶超台积电全部也是指日可待。确实未来可期，然而这日子恐怕会很长。

一方面世界各国对于石墨烯的研究，还没有到达让碳基晶圆批量生产，满足各大企业需求的地步；另一方面就算晶圆能够批量生产，与碳基芯片配套的生产设备，诸如光刻机、蚀刻机在内的，世界上还没有一家企业能够生产。

碳基芯片确实是替代硅基芯片的最佳选择

随着晶体管数量成倍增加，硅基芯片材料极限到来，摩尔定律失效，半导体领域正逐步过渡到一个后摩尔定律时代，碳基芯片成了领域内公认的最佳替代材料，不少企业也在全力研究与之相关的产品。

然而作为一种全新的材料，并不是谁都有实力在上面得到一些成果，发展速度也就变得缓慢了下来。按照台积电和三星的计划，他们仍然打算进行3nm、2nm的芯片代工，1nm工艺制程也在企业的考虑之内。

如果说硅基芯片到了1nm工艺制程就面临极点，那么至少也得等到五六年之后了，何况硅基芯片并没有到不能用的地步，所以说华为和中芯国际凭借碳基芯片弯道超车，除非是整个行业都确认更换碳基芯片的时候。

碳基芯片什么时候问世，与此配套的产业链什么时候成型，都是我们需要考虑的问题。不过既然中科院已经遥遥领先，未来面对国外各种不友好的时候，我们还有什么需要担心的呢？