如今，芯片節(jié)點(diǎn)已經(jīng)推進(jìn)到5nm；同時(shí)，臺(tái)積電、三星也在積極攻克3nm、2nm制程。

但是目前，摩爾定律已經(jīng)越來(lái)越逼近物理極限，每前進(jìn)一步都要付出更大的代價(jià)。臺(tái)積電、三星最新的5nm工藝在性能的提升上，都沒(méi)有令人滿意，這不由讓人擔(dān)憂摩爾定律即將失效。

為此，業(yè)界早已在尋求一種新材料，代替硅基芯片，突破物理極限。近來(lái)，蘇塞克斯大學(xué)科學(xué)團(tuán)隊(duì)利用石墨烯材料，實(shí)現(xiàn)了突破。

2月18日外媒消息，該團(tuán)隊(duì)通過(guò)在石墨烯條上加入結(jié)構(gòu)上的扭結(jié)，打造除了業(yè)界最小的微芯片。與傳統(tǒng)微芯片相比，這種石墨烯微芯片小了將近100倍。

這無(wú)疑是一次巨大的提升。隨著計(jì)算機(jī)芯片尺寸的大幅縮小，處理的速度也將有明顯的提升。

據(jù)參與研究的艾倫·道爾頓教授表示，未來(lái)電腦和手機(jī)的處理速度有望提升數(shù)千倍。這給已經(jīng)接近極限的傳統(tǒng)半導(dǎo)體技術(shù)，帶來(lái)了新選項(xiàng)。

而且，石墨烯微芯片的優(yōu)勢(shì)不止如此，在環(huán)保、可持續(xù)性上都表現(xiàn)優(yōu)異。

據(jù)團(tuán)隊(duì)研究院表示，這是因?yàn)槭┪⑿酒恍枰砑宇~外材料，僅需在結(jié)構(gòu)中添加有意的扭結(jié)。同時(shí)，石墨烯微芯片在室溫下即可進(jìn)行加工，不需要高溫環(huán)境。

若是石墨烯芯片能成功商用，將從最上游的半導(dǎo)體材料開(kāi)始，對(duì)整個(gè)行業(yè)實(shí)現(xiàn)一次顛覆。當(dāng)前半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的格局，無(wú)疑將重新洗牌。

同時(shí)，室溫下進(jìn)行加工的特點(diǎn)，可以節(jié)省更多的能源。

當(dāng)前主流的硅基芯片，需要在高溫作用下，將二氧化硅同碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，制造出高品質(zhì)單晶硅。這將消耗大量的能源。

而且，硅基芯片制造過(guò)程中，對(duì)環(huán)境的要求十分苛刻。晶圓代工廠每年都要耗費(fèi)大量的電力，來(lái)保持適宜的生產(chǎn)環(huán)境。

而從蘇塞克斯大學(xué)團(tuán)隊(duì)的描述來(lái)看，石墨烯微芯片的生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)環(huán)境的要求并沒(méi)有這么高，從而降低能源的消耗。

事實(shí)上，我國(guó)科學(xué)團(tuán)隊(duì)也在石墨烯領(lǐng)域有所突破。

2020年，中科院研發(fā)的8英寸石墨烯單晶晶圓亮相，我國(guó)成為了唯一能生產(chǎn)8英寸石墨烯晶圓的國(guó)家，還成功實(shí)現(xiàn)小規(guī)模生產(chǎn)。

中科院研究院表示，大尺寸、高質(zhì)量石墨烯單晶晶圓的制備成功，是開(kāi)啟微電子技術(shù)變革的重要條件。

從中外科研團(tuán)隊(duì)的一系列突破來(lái)看，一場(chǎng)新的變革已在醞釀，令人期待。
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