碳基集成电路将用什么设备来加工？

所谓的碳基集成电路，就是以碳纳米管晶体管（简称CNT FET）为核心元件的芯片，前面的回答，对什么是碳纳米管晶体管以及用什么设备加工，避而不谈，所以不请自来，强答一发。先了解什么是碳纳米管晶体管。

IBM的碳纳米管晶体管的制作过程是：先在掺有特定杂质（用来改变半导体的导电特性）的硅（Si）衬底上制作出氧化层（通常是二氧化硅，和沙子的主要成分相同，但纯度高得多）；再在氧化层上制作两个金属电极，分别形成源极（Source）和漏极（Drain）；然后将拥有半导体性质的碳纳米管（可以是单层，也可以是多层）放在源极（Source）和漏极（Drain）之间，这个过程中，一定要让碳纳米管和源极、漏极、氧化层形成良好接触。IBM的碳纳米管晶体管由于研发较早，是现在实验室常用的模型之一。当然，最先出现的总是缺点较多，后来，在IBM的碳纳米管晶体管的基础上，又发展出三种不同结构的碳纳米管晶体管，分别是肖特基势垒型（图2中的a）、类金属-氧化物-半导体（MOS）型（图2中的b）和隧穿型（图2中的c）。

还有长得像水龙管的碳纳米管晶体管，见下图3.

还有许多概念产品，这里不一一列举了，不过这些碳纳米管晶体管万变不离其宗：都有源极、漏极和栅极等晶体管的基本构件；碳纳米管是核心器件，硅晶圆从过去的主角（核心材料），退居龙套位置（做衬底），即核心材料变了；更重要的是，核心材料变了，相应的半导体设备也会被淘汰，现有的光刻机派不上用场，因为碳纳米管是“长出来的”，不是“刻”出来的，ASML现有的技术积累派不上用场，有希望化解我们一直以来在高端光刻机上被卡脖子的问题。原因很简单，碳纳米管晶体管器件制作，相应的集成电路制造，需要用到新工艺，面临新挑战，国内外站在一条起跑线上。

碳基芯片就是石墨烯芯片，碳基芯片的制作工艺而碳基半导体芯片用到的是碳纳米管或石墨烯，碳纳米管和石墨烯的制备过程跟硅基晶体管的制备方法有着本质的差别，两者的主要原料是石墨，目前生产工艺可以通过电弧放电法、激光烧蚀法等多种方式制成。所以碳基芯片电路的加工一定不会用到光刻机。碳基芯片的性能将是普通芯片的10倍以上。众所周知我国的芯片技术是落后于国外的芯片技术，我国的电子控制核心得芯片大部分都需要进口，电子行业的现状就是，最好的芯片在美国，其次是日本，欧洲，再次是韩国，差一点的是台湾。什么华润，中芯之类的，人家是帮国外低端芯片作代工的。当然，在批发市场那些廉价的，用几个月就坏的小玩具或者遥控器里面，是有国产的芯片。不得不说我国的芯片技术还有很大一个提升空间。现在，我国在碳基芯片上取得了不小的成果，碳基芯片区别于传统硅基芯片，碳基芯片从一种高级的纳米工业技术中产生。碳基芯片和硅基芯片相比，性能或将提升 10 倍，据研究表明，同等工艺制造当中，碳基芯片表现出的优势要远远强于硅基芯片。碳基芯片的延展性非常强，它可以做到普通芯片难以做到的事，比如可以用于一些折叠设备，而且重要的一点是，碳基芯片不需要光刻机也能完成制造，而且碳基芯片的用处可用于更加广泛的领域当中。我国的芯片技术虽然落后于西方，但是在我们不断的努力和坚持下，我们也研发了了碳基芯片，国外对于碳基芯片还没有一丝的进展，对于碳领域上，我国已经领先于西方国家，而且碳基芯片可能超过他们。希望我国的技术越来越发达，争取超越西方国家，打击他们嚣张的气焰。

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