真无需光刻机吗？石墨烯的突破，将解决“中国芯”的困局？

半导体行业是高科技中十分重要的产业，因此各国对芯片的生产十分重视，芯片产业的发展历史从最初的微米到纳米技术，从90nm的工艺到现在5nm的工艺，每一次进步都凝聚了很多人的心血。而生产芯片的主要原材料来自于硅，硅相当于一栋房子的地基，没有硅的存在是无法生产出芯片。毕竟巧妇难为无米之炊，硅是芯片生产过程中最基础而又最重要的材料，只要有了硅，成熟的技术和一身的本领才能有发挥的可能和空间。在我国，与芯片的遭遇一样，硅材料的大部分专利同样也被欧美各国所垄断了，中国再一次被“卡脖子”了。而近日，中国似乎研发出新技术，有望解决当前中芯的困境。

在硅被垄断的情况下，中国努力寻找到硅的替代品，通过石墨烯作为基础材料，制造成碳基芯片，从而能在原材料上获得自主权，开垦出了属于中国自己的草场运用这项新技术也能获得碳基芯片，再也不用被担心“卡脖子”了，中国已经突破了芯片新技术，8英寸石墨烯晶圆就是新技术的成果。虽然有了新技术，但还有一个重要的问题仍然没有被解决，那就是通过新技术制造碳基芯片是否需要光刻机呢？毕竟光刻机也是被外国所垄断的技术。

据了解，光刻机是芯片生产的重要生产设备，通过光刻机才能生产出芯片，尤其是高端的5nm芯片更是离不开光刻机，光刻机被誉为“半导体工业皇冠上的明珠”，多年荷兰的阿斯麦在全球范围内占领了75%的市场，并且阿斯麦还是当下全球唯一一家能生产最先进EUV光刻机的企业。

在芯片制造的步骤中，光刻机肩负了最复杂和最关键的工艺，此前，中国曾在2018年向ASML购买了一台光刻机高达1.2亿美元，但由于种种限制这台被视为芯片行业救命稻草的光刻机到现在都还没能到货。EVU光刻机和低端光刻机都一直受国外把持，能否购买也是他们说了算，因此只有解决光刻机的问题才能推动碳基芯片的生产以及我国半导体行业的进一步发展。

据了解，碳基芯片与硅芯片在使用同类工艺制造时，碳基芯片的性能是硅芯片的10倍，就算以后使用低端的光刻机生产芯片也能达到和硅芯片一样的效果，也就是说此后碳基芯片的生产没有必要使用高端的光刻机。我国对碳基芯片的研究已经位列世界前沿水平了，而硅基芯片却遇上了摩尔定律极限的困境，而碳基芯片能够替代硅基芯片，所以碳基芯片很有可能用来解决当前的芯片瓶颈，经过分析和研究，业内也一致认为摩尔定律已经接近极限，而芯片工艺也无法突破当下的发展。

从碳基芯片出发，中国就能完全绕开欧美各国建立属于自己的芯片产业链，完全有可能解决中芯国际当下被“卡脖子”的困境，摆脱对国外技术的依赖和设备的供给，中芯国际才能打造国产化替代产业链。

此前，在特朗普离开白宫之后，对中国光刻机封锁的荷兰也终于肯对中售卖了，虽然这将解决中国当下的困境，但技术始终是别人的这样做只是治标不治本，中国只有研制出光刻机才能避免再次陷入被封锁的局面。荷兰肯卖光刻机并不是想通了，而是中国自己能制造光刻机了，这个套路听起来很耳熟对吧，此前也发生过类似的事件，就是中国研制出熊猫EDA的时候，美国三巨头公司低价倾销他们生产的EDA，荷兰此举就是照猫画虎的行为。

上海微电子就是能制造光刻机的厂商，虽然其制造的工艺较为落后，已经落后荷兰的ASML两代工艺，但不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海，中国从来都是这样，实现从无到有，从努力追赶到创新自主，我国此次研制的光刻机也能满足当下的市场需求。综合多方媒体报道，上海微电子设备公司（SMEE）采用国产以及日本零部件研发的28nm第二代深紫外（DUV）光刻机有望在2021年4季度实现交付，国产光刻机实现了技术完全自主，绕过了美国技术支持，若是国产光刻机能够后来居上，相信荷兰的光刻机的市场份额将会被抢占。

硅的替代原料有了，如今对芯片生产至关重要的光刻机中国也有能力自主生产了，那么中国的芯片行业就有了欣欣向荣的未来，一些科研人员也在夜以继日的深入研究和学习新技术，争取早日追赶上其他国家的进度，为实现中国半导体行业自主而努力。有了各方的努力，中芯国际突破困境将不再是画中梦了。