华为的张总自豪一笑,伸手指向了舞台上的大屏幕。
屏幕上,一块印着貔貅样式Logo的芯片缓缓出现,并且在实物照片旁边还有详细的介绍。
“碳纳米管集成电路!”
中芯科技的林总接过了张总的话头,开始向嘉宾介绍起了碳基芯片的具体参数。
“其实,虽然我们将貔貅系列芯片称为碳基芯片,但是芯片本身并非完全都由碳元素组成。”
“我们的碳基芯片与硅基芯片最大的不同,其实就是碳基芯片使用的晶体管是碳纳米管,而不是普通的硅晶体管。”
“大家都知道,当今半导体工业大多数应用的是基于硅的集成电路,这是20世纪就已经成型了的半导体工业模式。”
“但是,21世纪,人们越来越重视生命质量和健康水平,生命科学技术得到了长足发展。”
“生命健康领域的服务需求和产品需求也越来越大。而有机物和生命的核心元素是碳元素,所以我们将生命科学的世纪称为碳时代。”
“经过科学家们对碳的研究深入之后发现,碳作为硅的同族元素,相较硅原子,碳原子具有更加丰富的成键方式。”
“简单的说,科学界普遍认为碳纳米管自身的材料性能远优于硅材料,碳管晶体管的理论极限运行速度可比硅晶体管快5~10倍,而功耗却降低到其1/10。”
“因此,碳才是极佳的晶体管制备材料,碳管也是公认的、最理想的硅晶替代!”
“大部分半导体企业都认为终结硅时代的会是碳时代。这也是为什么我们会与华为联手研究碳纳米管的原因。”
“值得庆幸的是,彭练矛院士的团队耗时二十多年,研发了一整套高性能碳纳米管晶体管的无掺杂制备方法,突破碳基N型MOS管制备的难题!”
“彭练矛院士的团队,提出结合维度限制自排列法,在国际上实现超越,可以在4英寸晶圆上,制备出密度高达200/微米,半导体纯度超过直径分布的碳纳米管平行阵列!”
“这个数据已经足够达到超大规模碳纳米管集成电路的需求!”
“而碳基CMOS先导工艺开发,也被我们中芯国际取得了重大突破,研发出了14纳米碳基CMOS,在性能上相当于5纳米的硅基器件!”
芯片的制造是目前工业领域最复杂的工艺,目前还没有一个国家能够独立完成高端芯片的制造。
初始的设计和研发环节,基本上都被欧美的企业垄断,华为是唯一一家能够自主设计和研发高端处理器的华夏公司,甚至华为还能做到自研CPU架构,但是这是华为用了二十年,每年投入超千亿人民币的研发资金,才做到这一步的。
而作为最难的制造环节,相关技术只要集中在亚洲,台积电和三星是唯一掌握7nm以下制造工艺的企业。
任何一项新技术从诞生到实际应用都不是一蹴而就的。
虽然碳基芯片的先手已经被华为和中芯拿捏住了。
但是目前刚设计出的第一代“碳基芯片”,只是材料上的优势,还无法摆脱光刻技术。
国产的光刻机目前只能做到28nm的制程工艺,和国际顶尖的5nm,甚至3nm工艺差距甚远、
好在,中芯国际拥有A**L公司14nm制程的光刻机,目前已经实现了14nm芯片的量产,对于7nm的芯片也已经实现了技术突破,只不过7nm制程的尖端光刻机就别想从A**L公司买到了。