制程|台积电正式官宣，2nm工艺制程将延后，中科院的石墨烯成关键

随着智能手机和智能设备的快速发展，半导体行业的准入门槛也飞速提高，同时也对芯片设备提出了更高的技术要求。
三星、台积电同时宣布延期2纳米制程工艺投产时间
作为行业的两大巨头，三星和台积电在芯片代工领域的技术竞争从未停止过，尽管三星和台积电在纸面上的制程水平不相上下，但是三星相比台积电，不管是实际的良品率还是成品质量都不如台积电。

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因为芯片内部的规格非常有限，台积电和三星在进入5纳米制程的时代以后，面对技术瓶颈和“摩尔定律”的束缚，目前向上提升的空间已经非常有限，如何在有限的芯片架构中，加入更多的晶体管，来实现芯片制程性能的提升，成为了首要问题。
【制程|台积电正式官宣，2nm工艺制程将延后，中科院的石墨烯成关键】根据外媒报道，在2021年10月19日时，台积电CEO魏哲家公开表示，台积电的3纳米制程就会2021年内，完成相关风险性测试及试产，预计2022年下半年即可实现大规模生产，2023年即可为公司创造营收。也就是说，台积电明年就可以正式宣布让芯片进入3纳米时代，届时我们就能看到更多的3纳米制程的芯片诞生，除了之外，魏哲家还透露了台积电2纳米制程的相关内容和走向。

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魏哲家表示，台积电的2纳米制程工艺，将会在2025年内投入使用，届时，台积电的2纳米制程工艺将会是全世界最好、最先进的制程工艺，同时，在晶体管数量与芯片良品率，以及性能都是最领先的。但透露也就仅此而已，相关技术内容和参数，魏哲家并没有进行过多的透露。
有意思的是，早在台积电透露自家2纳米工艺制程相关投产时间之前，根据“摩尔定律”的规则，业界及相关专家对台积电2纳米制程工艺投产时间，都普遍认为在2024年，这一番透露也算是打破了外界对台积电2纳米制程工艺的猜测。
除了台积电以外，三星方面同样也透露了2纳米制程工艺相关消息，此前，三星芯片代工市场高级副总裁moonSooKang，在自家的举办的2021三星代工讨论大会上表示，三星的2纳米就会在2025年左右投产，此番讲话令业界哗然，毕竟比台积电足足晚了两年时间，意味着将有不少客户将订单会投向台积电。

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另外，三星宣布2纳米制程工艺时间推迟后，业界普遍都认为这是三星向台积电“服软”，台积电在芯片代工领域再一次超过三星。
我们的石墨烯可能成为打破目前芯片困局关键
不过值得注意的是，不管是三星还是台积电，相对于此前宣布的2纳米制程工艺投产时间都延期了一年到两年左右不等的时间。这也从侧面反映出，目前硅基芯片在内部规格的局限性，虽说厂商们也使用了GAAFET晶体管排列技术、半金属作为二维材料的接触电极这样的新技术，但硅基的半导体成品很有可能难以推动摩尔定律的继续前进，甚至已经到头，不能支持长期发展，寻找一种新的，代替硅基材料的新材料，已经是大势所趋。

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实际上，能够代替硅基材料的新材料现在已经找到，那就是石墨烯。早在2021年今年年初IEEE国际芯片导线技术会议上，IMEC就对石墨烯材料替代硅基材料进行肯定，并且还提出了异质整合方法来改变石墨烯的相关局限性，使得更加易用。
令人欣慰的是，相比于一二代半导体材料我们落后于相关领域来说，我国在第三代化合物半导体领域已经是世界领先水平。IEEE国际芯片导线技术会议上提到的石墨烯材料晶圆，中科院在去年就已经实现了8英寸成品量产，不管是技术还是研发实力，国内的石墨烯技术已经领先世界。