在这场科技博弈中，美国以光刻技术卡住了我们高端芯片的来源，虽然国内的上海微电子也可以生产芯片，但28nm工艺水平与荷兰ASML的5nm想去甚远，并不能完全满足市场的需求。

由于ASML生产的EUV光刻机含有20%以上的美技术与零配件，在出口限制下，我们一机难求。借助外力的路已经被堵上，要想解决芯片断供的危机，自研光刻设备似乎成了我们的必经之路。

新成果振奋人心

然而，最近中科院宣布的新成果，8英寸石墨烯晶圆，大为振奋人心。因为这是新型的半导体原材料，是制造碳芯片的必要基础，与硅芯片的制造工艺有着较大的差别，不少人都认为我们可以绕开光刻机了。

这样的呼声足以体现国人们对我国打破芯片垄断的希冀，感同身受，然而碳基芯片真的能绕开光刻机？

其实答案很明显，如果真的无需光刻机，那么为何不能进行量产？或许还有其他的技术限制，但相比光刻机，似乎都不值一提。碳基芯片的真实情况是不仅绕不开光刻机，还有许多难以逾越的藩篱。

石墨烯晶圆（碳基）做导体不难，但是想做半导体就有难度了，因为半导体不仅需要可以导电，更关键的是需要控制电阻。

技术层面，碳芯片依然绕不开光刻机

碳基导电的原理，是由具备sp2杂化轨道的碳基材料，在连接原子中产生σ键（原子轨道沿键轴），以复叠的共轭冗结构，生成离域电子。

碳原子共有四个自由电子，但仅有两层电子数，因此它的活泼性和导热性很强，这让碳基的结构变得不稳定，虽然和硅在同一主族，但却没有硅的还原性。这是碳基芯片暂时无法替代硅基芯片的主要原因之一。

除此之外，就是我们一直提到的光刻机了，碳基芯片的制造与硅基芯片相同的地方在于，都要运用Fen Fet 与SOI技术来阻隔电流，除了用光来刻制集成电路的方法之外，目前并没有跨越性的科技。

这意味着碳基芯片不仅离不开光刻机，而且所要求的光刻工艺甚至比硅芯片还要高。

虽然石墨烯并不能马上解开国内的芯片困境，但不可否认的是，我国在碳基芯片的发展上已经领先世界，这要归功于中科院研发的8英寸石墨烯晶圆，不管是尺寸或是性能，都是目前全球最好的，为碳基芯片的发展打下了坚实的基础。

中科院尽力了，但国产高端光刻机并不遥远

虽然仍绕不开光刻机，但中科院已经尽力了。碳基是未来的趋势，不是当下的技术能够实现的。根据预测机构的数据，在2024年之前，硅基仍是芯片市场的主流，由于逼近物理极限的缘故，所以制程工艺不会有大的改变。

因此，不管是硅或者碳，我们想要实现芯片自主，光刻设备依然是我们必须要攻克的难题。

好的一点是，在中科院宣布入局光刻领域之后，国内大多数半导体公司纷纷响应并通力协作，而且已经取得了不少实质性的成果，比如与光刻设备密切相关的光掩膜、光刻胶、蚀刻机等，都已经打破垄断实现自产。

按照目前的进度，国产高端光刻设备并不遥远，摆脱美国的技术枷锁、实现芯片自主已然成势。至于碳基芯片能否绕开光刻机，绝非是我们需要关注的重点。

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