美国媒体:中国开始弯道超车,不攻克光刻机也能解决芯片难题?

433亿美元。这是中国海关总署公布的一个数字,却在大洋彼岸砸出了巨响。

2026年前两个月,中国集成电路出口额达433亿美元,同比暴增72.6%,出口均价飙升约52%。更让人意外的是,美国商务部长卢特尼克在参议院听证会上承认,中国至今未采购任何H200芯片,因为中方希望将投资重心放在本土产业自主发展上。

你封你的,我卖我的。一边是美国国会紧锣密鼓地推进"史上最严"芯片管制法案,另一边是中国芯片出口数据一路狂飙。与此同时,一条绕开EUV光刻机、在原子级厚度上造芯片的全新赛道,正在中国多所高校和实验室里悄然成型。这才是真正让美国坐不住的东西。

就在不久前,美国国会多位议员共同提出《硬件技术管制多边协调法案》(MATCH法案),要求美国商务部确定对手国家无法自主生产的关键半导体设备清单,禁止向相关国家出售上述设备,还要将长鑫存储、华为、中芯国际等企业的芯片设施列为"受管制设施",切断所有出口和技术支持。4月22日,美国众议院外交事务委员会已就该法案进行了投票表决。

更狠的是,这一次MATCH法案直接将"黑手"伸向了浸润式深紫外光刻机(DUV)——这可不是以前封锁的EUV,而是目前包括中国龙头企业在内的绝大多数芯片厂用来生产7纳米到28纳米制程芯片的主力工具。

按理说,封锁到这个地步,中国芯片产业该焦头烂额了吧?

结果恰恰相反。2026年前两月,中国芯片出口不仅金额暴涨,而且出口数量只增长了13.7%,平均单价却跃升52%,这说明中国芯片正在摆脱低端走量的老路,朝着高附加值方向转型。

工信部数据显示,2025年中国集成电路产量达4843亿颗,芯片设计企业突破3901家,行业总销售额超8357亿元,成熟工艺芯片国产化率接近45%。

英伟达CEO黄仁勋看在眼里急在心里。他在一档播客中罕见地情绪激动,直言对华芯片禁售是"极度愚蠢"的做法,因为这并不能阻止中国研发前沿AI,反而会导致中国的AI训练体系彻底脱离美国的技术体系。

说到底,美国的封锁逻辑建立在一个假设之上:离了EUV光刻机,中国做不出高性能芯片。但如果中国压根不走这条路呢?如果有一种全新的技术路线,根本不需要EUV就能实现顶尖性能呢?

这个"如果",正在变成现实。

全球芯片产业靠"把硅晶体管做得越来越小"这个套路跑了几十年,现在确实跑不动了。2纳米以下,电子隧穿、漏电、发热等问题一起爆发。

一座3纳米晶圆厂投资超过200亿美元,普通国家想都别想。而且就算你砸得起钱,没有EUV光刻机,7纳米以下的门槛你根本迈不进去。

但换个角度想:谁规定芯片只能用硅来做?

原子级厚度的二维半导体因迁移率高、带隙可调、栅控能力强,被视为后摩尔时代芯片材料的核心候选。以二硫化钼为代表的这类材料,只有一到三个原子层厚,天生就适合做极小尺寸的晶体管,而且不需要EUV光刻机那套昂贵的"雕刻工具"。

复旦大学的包文中研究员打过一个很形象的比方——如果说硅材料是一块大理石,可以用斧头和凿子把它雕塑成人像,二维半导体则是一块豆腐,轻轻一碰就会把人像的胳膊或腿破坏了,必须用特殊设备加工。听上去更难了对吧?但中国科学家偏偏就把这个"豆腐上雕花"的活干成了。

2025年4月2日,复旦大学周鹏、包文中联合团队成功研制全球首款基于二维半导体材料的32位RISC-V架构微处理器"无极(WUJI)",首次实现5900个晶体管的集成度,相关成果发表于《自然》主刊。

这个数字什么概念?远超此前二维逻辑芯片115个晶体管的最高纪录(该纪录由奥地利维也纳工业大学团队于2017年创造),一举提升了50多倍。研究中的反相器良率高达99.77%,这已经是能上工业产线的水平了。

最关键的一句话是包文中说的:"我们利用国产半导体设备和开源RISC-V架构,不依赖先进的EUV光刻机,而是融合了自主研发的二维半导体全套集成工艺。"不用EUV,全链条自主——这句话的分量,懂行的人都清楚。

光有处理器还不够,材料源头也得跟上。2026年1月30日,《科学》在线发表南京大学王欣然、李涛涛团队与东南大学王金兰团队合作论文,他们创新研发"氧辅助金属有机化学气相沉积技术",突破了制约大尺寸二硫化钼薄膜规模化制备的技术难题。

这项技术把薄膜生长速率提升了约1000倍,把单个晶畴从纳米级拉到了数百微米,直接为大规模量产铺路。

还有一块拼图也被补上了。二维半导体一直有个"偏科"的毛病:N型材料好做,P型材料难搞。没有高性能P型材料,CMOS电路里N型和P型晶体管无法配对工作,整条技术路线就跑不起来。

2026年4月,国防科技大学联合中科院金属研究所在新型高性能二维半导体晶圆级生长和可控掺杂领域实现关键突破,成功实现晶圆级、掺杂可调的单层氮化钨硅薄膜可控生长,生长速率较现有文献报道值高出约1000倍,P型材料这块短板算是正式补齐了。

从处理器到材料再到P型器件,中国科研团队不是在某一个点上冒尖,而是把整条链都串起来了。这种体系化的打法,才是真正让对手头疼的地方。

论文再漂亮,不能量产就是空谈。这一点中国人比谁都清楚。

2026年1月6日,原集微科技的首条二维半导体工程化示范工艺线在上海浦东川沙成功点亮,这也是国内首条二维半导体工程化示范工艺线,预计将于今年6月正式通线。这条产线的意义在于,它把实验室成果和工业化生产之间那道鸿沟,第一次真正架上了一座桥。

包文中团队于2025年成立原集微科技,与复旦大学完成了上千万元的技术转化交易,组建了20余人的青年工程师团队和有10多位顶尖科学家的顾问团。

公司计划三年内重点突破材料与硅基工艺兼容等核心难题,建成国际领先的二维半导体示范商业化产线,到2029年有望实现全球首款二维材料芯片的量产。

还有一个容易被忽略的细节:在复旦团队开发的二维半导体集成工艺中,70%左右的工序可直接沿用现有硅基产线成熟技术。这意味着不需要推倒重来,现有设备和产线经过适当改造就能兼容二维材料的制造流程,大大降低了产业切换的门槛和成本。

当然,客观地说,二维半导体离全面替代硅基芯片还有很长的路。周鹏教授自己也坦言:"'无极'只是概念验证原型,整体性能和目前的商用芯片仍存在一定距离。"

EDA软件、封装测试、长期稳定性这些配套工作都还在路上。国际上对二维半导体的研究仍在起步阶段,尚未实现大规模应用。

但周鹏说了另一句话值得细品——二维半导体芯片和硅基芯片不是替代关系,而是"互补的关系",就像"地铁出现以后,公交车依然有价值"。

未来的格局很可能是二维与硅基共存、互补发展。先在物联网、边缘算力、AI推理等低功耗场景切入,逐步扩大应用范围,最终形成一套不受制于人的自主技术体系。

说到底,美国打芯片牌的核心逻辑是:掐住光刻机,就掐住了中国的命脉。MATCH法案也好,H200有条件放行也好,底层都是这套思路。但中国正在用实际行动证明一件事——你筑的墙再高,挡不住换一条路走的人。

美国战略与国际研究中心(CSIS)专家发表分析文章承认,美国及其盟国的出口管制"在限制中国方面取得的成功有限",中国在先进封装、替代光刻技术和新型系统架构方面取得了显著成就。这话翻译成大白话就是:封锁没封住,人家反而被逼出了新路。

从二维半导体这条赛道来看,中国掌握了从底层材料、晶圆制备、芯片设计到工程化产线的全链条能力,高校、科研院所和企业之间形成了紧密的协同。这种"研发即转化"的高效模式,是分散式研究体系难以企及的。

被别人卡了脖子不可怕,可怕的是认命。中国芯片没有认命,而是在原子的尺度上,找到了一条属于自己的路。这条路能走多远,时间会给出答案。但至少眼下,路已经踩实了。

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更新时间:2026-04-25

标签:科技   光刻   弯道   美国   中国   难题   芯片   媒体   半导体   法案   技术   材料   晶体管   团队

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