在芯片领域,台积电、三星、英特尔,你追我赶,工艺节点越来越小,今年铁定量大2nm芯片了。

当然,2nm听起来离我们很近,但细想又很远。为什么呢?因为那条路的关键路口,立着一台叫“EUV”的机器。没有它,想迈进5nm以内,难如登天。

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我们被EUV卡脖子,不是一天两天了。按照传统思路,要破局,似乎只有一条路:埋头自研,造出我们自己的EUV光刻机。这条路必须走,但它的漫长与艰难,大家心里都有数。

然而,最近上海传来一个不太一样的消息。一家名叫原集微科技(上海)的公司,点亮了一条“二维半导体”的工艺验证线。他们提出的,是另一条路:不做“雕刻家”,当“园丁”。

这“二维芯片”是什么概念?简单打个比方。现在造芯片,像是在一块硅晶圆上,用极紫外光这把最精密的“刻刀”,一层层、一丝丝地雕出几十上百亿个晶体管,是顶级微雕艺术。

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而“二维半导体”的思路变了。它不再依赖这种极致的“雕刻”功夫,而是通过特殊材料和工艺,让晶体管所需的原子结构,像植物生长一样,“自己长出来”,形成一个近乎完美的二维平面。

这个方法,好处很明显。它省掉了近80%的传统复杂工序,比如离子注入、外延生长。最关键的是,它对光刻机的要求大大降低——不需要最尖端、最被封锁的EUV光刻机,用现有的、我们能掌握的DUV光刻机,就足够驾驭。

而且,这种二维芯片天生在漏电和发热控制上更有优势,这正是当下芯片越来越头疼的问题。你看,它好像恰好对准了我们“没有EUV”的短板,提供了一种可能的解题思路。

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原集微这家公司,来头很“学院派”。它脱胎于复旦大学的研究团队,创始人包文中教授和合作者周鹏教授,在二维半导体领域深耕多年。去年,他们研制的名为“无极”的二维芯片,集成了5900个晶体管,相关成果登上了顶级期刊《自然》。现在成立公司,就是想把这些论文里的东西,搬到生产线上去。

他们的计划很具体:今年内完成90nm工艺水平的验证,2027年做到28nm,2028年冲击3-5nm,目标是到2030年,用完全国产的设备,实现1nm芯片的自主制造。

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这条路,听起来很美好,但我们必须清醒。它目前还是一条崭新的、正在验证中的“小路”。从实验室的“点亮”到大规模、稳定、低成本的生产,中间有无数工程化的高山要爬。原集微的路线图能否一步步实现,需要时间、需要持续的投入、也需要整个产业链的协作。

但它给了我们一个至关重要的启示:在追赶现有技术的同时,必须敢于在新技术路线上布局和押注。芯片的竞赛,从来不止一条跑道。当别人在硅基的赛道上飞奔时,我们或许可以在旁边的“二维”田野里,培育属于自己的幼苗。