中国研发碳基芯片，能否让中国芯换道超车？EUV光刻机还有必要吗（中国碳基芯片弯道超车）

电子产品的核心部件——芯片，光我国每年就需求上万亿颗，仅2022年一年进口芯片达5384亿颗我们知道这几年，我国一直处于半导体行业一直在打压中发展而且目前的硅基芯片已接近极限我国碳基芯片的问世能否助力我国半导体行业的发展。

？能否摆脱对高端光刻机的依赖，实现换道超车？

自我国中科院发布研发了8英寸石墨烯晶圆，我国就受到国外媒体持续关注直到北大研究团队制造出碳基芯片，国外报道更加疯狂我国人也受到极大的鼓舞，毕竟芯片对我国来说太重要了我国仅能实现14nm硅基芯片的量产，美欧已实现5nm芯片的量产。

光刻机技术我国也在不断突破，但对于高端EUV光刻机我国仍束手无策，不得不受制于人。近年来我国在加大研发力度的同时，也在寻求其他突破。量子芯片、光子芯片，及碳基芯片，争取不再受制于人。

碳基芯片的研制成功能否带领我国走出当前困境呢？聊聊碳基芯片其实碳基芯片早在上世纪已经有人在提，但由于碳的介电常数低加上碳太活泼，并没有真的付诸行动后来研究发现金刚石参杂制作的晶体管比硅基半导体性能优越，但由于金刚石的成本较高，金刚石参杂的晶体管无法量产，暂被搁浅。

自从石墨烯和碳纳米管的制作出来，极大的鼓舞各科研团队碳基芯片研发的兴趣。我国北大科研团队就是最早实现了5nm晶体管制作，其性能要优于同规格的硅基芯片。

碳基芯片PK硅基芯片硅基芯片工序繁杂，而且需要高温工艺的处理，其能耗是巨大的。但碳基芯片由于采用导电性更强的碳纳米管制作，其不仅数据处理更快，能耗也会减少30%。

另外我们知道硅基芯片对光刻机的依赖性很强，而且我国在高端芯片的进口及研发受到很大的制约碳基芯片就会少了这方面的困惑其对光刻机的依赖性不强，或许能改变我国目前的现状45纳米的碳基芯片工艺，完全能达到7纳米的硅基芯片工艺。

光刻机在碳基芯片的制造中，主要是刻出纳米管到两边的金属电极，随后进行封装。而我国现有的光刻机完全能满足碳基芯片的生产需要。

碳基芯片和硅基芯片导电性能碳纳米管和硅半导体都分为源极（输入端）和漏极（输出端），在中间就是一个门。通过两端加电压，使中间的门打开，实现电流的流通。

碳基芯片的换成了碳纳米管作为电流通道，同时也分别做出P型晶体管和N型晶体管，两者共同组成了集成电路必备的器件碳基芯片的量产还存在难度目前碳基芯片工业化生产比硅基芯片难很多主要是在碳纳米管中对碳元素提纯困难重重；器件的组装也存在难度。

中国芯能否换道超车虽然碳纳米管集成电路的制备对我国来说已不是难事，但其中量产的技术指标还需不断完善。同时为了适应未来的需求，高端EUV光刻机仍需要加大研发力度。我国在碳芯片发展的路上仍是任重而道远。