最近外媒都在讨论，中国在芯片领域搞出了个“封锁副作用”。这事得从复旦大学的研究团队说起，他们用二硫化钼这种二维材料，在28纳米的老产线上，做出了性能接近3纳米的芯片。这可不是只停留在PPT上的概念技术，相关成果已经发表在了Nature主刊上，一发表就是两篇。

最关键的是，这条技术路线完全用不上那台被卡得死死的EUV光刻机。西方原本觉得，断了EUV的供应，中国就只能困在7纳米制程里，结果我们直接换了条赛道，靠材料创新把芯片密度硬生生翻了倍。这背后到底藏着怎样的技术逻辑？

材料替代打开了另一扇门

我们先从传统芯片的困境说起，传统芯片要拼命缩小晶体管，从14纳米挤到3纳米，靠的是把光刻波长从193纳米压到13.5纳米的EUV技术。

2022年台积电冲刺3纳米制程时，单台EUV光刻机就得花1.5亿美元，加上配套设施，还得再砸几十亿进去。而中国这边，连一台完整的EUV都没拿到过，库存里那几台老DUV光刻机反倒成了宝贝疙瘩。

复旦团队在2022年12月抛出的方案，直接换了材料思路。他们把单原子层厚度的二硫化钼叠到硅基底上，这种材料的厚度天然就是0.7纳米，像横向刻蚀这种最吃光刻精度的工序，直接就绕过去了。

根据测试数据，芯片的开关比达到了10的6次方，子阈值摆幅也接近理想值，密度比同节点的Fin FET结构翻了一倍。更关键的是，整个流程都是在28纳米以上的产线上完成的，一台EUV都没沾边。

国际半导体路线图原本把CFET结构，排到1.4纳米节点才考虑，复旦团队硬是把这个门槛，拉到了7纳米到5纳米的现成产线上，让现有设备就能玩转。2023到2024这两年，他们把晶圆尺寸从4英寸推进到8英寸，还和国内几家大厂跑通了兼容性测试。这可不是实验室里的样品，是真能上产线量产的技术。

产业应用已经在路上

举个实际例子，2025年4月推出的“无极”芯片，集成了5900个晶体管，良率直接冲到了99.77%。而之前二维芯片的良率一直徘徊在10%左右，集成度的纪录也才115个晶体管。复旦团队直接把集成度翻了51倍，还成功跑起了32位RISC-V指令集，这就证明二维材料不光能做单个晶体管，还能搭建完整的系统。

到了10月，“长缨”闪存芯片的表现更亮眼。它的编程擦除速度达到20纳秒，比传统NAND闪存快100万倍，能量消耗仅为0.644皮焦每比特。这款芯片采用二维闪存和硅基控制器的混合架构，避开了直接堆叠带来的界面问题，在5MHz主频下能跑百万次循环，耐久性完全过关。

这两颗芯片全都是用成熟的DUV产线流片的。之前华为Mate60Pro搭载的7纳米芯片已经证明，DUV多重曝光技术虽然成本高些，但确实能用。现在叠加上异质CFET结构，相当于在7纳米产线上硬刚台积电3纳米的密度。

产业化进度也在稳步推进。复旦和绍芯实验室组建了联合体，不少企业正在洽谈中试线的合作，产能计划从Kb级别向Mb级别突破。按照规划，预计2026年就能实现中试投产，届时传感器的功耗能降低上千倍。

像物联网、脑机接口这些低功耗场景，电池续航能力会直接迎来飞跃。而且二维材料柔韧性强，弯曲也不会损坏，百亿规模的柔性电子市场正等着它打开大门。

封锁逼出的创新红利

外媒现在开始喊“封锁的副作用来了”。他们本想通过卡EUV的脖子，把中国锁在7纳米制程里，结果我们直接换了赛道，材料一换，密度、功耗、成本全方面实现碾压。西方还在沿着摩尔定律的老路狂奔，中国却直接跳到后摩尔时代玩材料叠层，虽然起点低，但后劲明显更足。

2023年的时候，西方对芯片产业链的管制进一步升级，光刻胶、靶材、EDA软件全线被卡。那时候外媒还写得很欢，说中国先进制程会彻底锁死在7纳米，要往下突破一步得烧十几倍的钱。他们甚至连已经装好的DUV光刻机的维修零件都限制供应，摆明了要把路堵死。

但结果呢？封锁把光刻波长这条最烧钱的路堵死了，反而逼着中国把资金集中投向材料和架构创新。二维材料本身就不挑光刻机，未来哪怕光刻机的技术停留在193纳米浸没式，靠材料叠层技术也能继续提升芯片密度。这样的性价比，确实让人眼前一亮。

2019年的时候，谁能想到2025年中国能用28纳米产线做出接近3纳米性能的芯片？现在EUV虽然还被卡着，但已经不是决定生死的关键了。真正的突破口在材料和架构，中国把这两样玩明白了，接下来就看谁能先把量产良率拉到90%以上。

国际竞争格局也在跟着变化，美国DARPA砸了22亿美元搞原子级制造，欧盟也在加码石墨烯项目，但中国已经直接拿出了实际成果。

技术路径的战略意义

二维材料这条技术路径，最大的价值在于绕开了光刻机垄断。ASML的EUV几乎垄断了全球高端光刻机市场，中国拿不到机器，就必须另辟蹊径。而化学气相沉积生长原子级薄膜、机器学习优化界面这些技术，国内都能自主掌握，不用看别人脸色。

更关键的是它的应用前景，在军事领域，基于二硫化钼的FPGA芯片抗辐射能力强，高能粒子更倾向于穿透薄膜，而不是在芯片内部产生破坏。像太空探索、卫星指挥系统这些需要在极端环境下保持可靠运行的场景，特别需要这类芯片。美国DARPA在这个领域有布局，中国这边也在严谨地推进相关研究。

在民用市场，智能传感器是个百亿级规模的赛道。边缘计算设备的功耗能降到微瓦级，穿戴设备的续航时间能翻倍。5G基站用上二维射频系统，能实现低损耗、低噪声的效果。脑机接口则需要柔性芯片，二维材料弯曲不坏、接触阻抗低的特点，正好能满足需求。

对产业链来说，国内晶圆厂只要把后端的低温转移工艺吃透，现有的DUV设备立刻能多“活”十年。5纳米、3纳米甚至2纳米性能的芯片，不用等EUV解禁就能生产。这对整个半导体产业链都是巨大利好，设备厂商、材料供应商都会迎来新的发展机会。

政策支持也在跟上，国家基金向这个领域倾斜，科技部通过领军人才计划支持相关团队。复旦还建立了联合实验室，吸引企业参与中试。这不是盲目砸钱堆项目，而是以工程思维为主导，靠数据验证，一步一个脚印推进，踏实又高效。

现在全球半导体圈都在盯着中国的下一步动作。如果2026年12英寸异质CFET能成功实现量产，那么手机芯片、GPU、AI训练芯片的市场格局就得重新书写。

封锁本想把中国锁在7纳米，结果却把我们逼到了一条成本更低、潜力更大的新赛道上。#发优质内容享分成#

信息来源：

新民网《我国集成电路研究取得突破——复旦大学周鹏、包文中、万景团队合作发明晶圆级硅基二维互补叠层晶体管》

每日经济新闻《“短板”正在被一块块补上！直击湾芯展：“中国芯”是怎么炼成的》

中国科学报《我国突破12英寸二维半导体晶圆批量制备技术》