臺積電突破1nm晶片

半導體行業的發展遵循摩爾定律，每過大約兩年的時間，晶片內部的電晶體數量就會增加一倍，相當於效能翻倍增長。之前的28nm、14nm以及7nm晶片，都驗證了摩爾定律，可以說這個規律是計算機和晶片領域的核心指導思想，時至今日仍然在發揮作用。

但是自從5nm晶片誕生之後，半導體公司們就發現了一個問題：越是先進的晶片，越是難以突破，等到3nm和2nm時代，摩爾定律就有可能失效，整個行業也將陷入瓶頸。這不是杞人憂天，而是可預見的現實，如今的5nm晶片已經難住了很多代工廠，更別說3nm和2nm了。

目前來看，全球範圍內只有兩家廠商能夠完成5nm晶片的量產，分別是臺積電和三星，強如英特爾都做不到。而與臺積電相比，三星無論是技術完善程度，還是產能和客戶實力，都要略遜一籌，前者是全球公認的第一大晶片代工廠。

既然身為行業第一，那麼臺積電肯定有過人的地方，除了所佔的市場份額超過一半之外，臺積電還專注於技術研發工作，它的目標始終是突破更先進的晶片製程。而就在5月18日這一天，臺積電傳來新訊息，與臺灣大學和麻省理工學院聯手攻克了1nm晶片的關鍵技術。

據瞭解，1nm製程是矽基晶片能達到的物理極限，傳統的材料已經滿足不了它的生產製造了，於是臺積電就另闢蹊徑，開始尋找新型材料。而這時麻省理工學院剛好發現了一種半金屬鉍電極，可以作為二維材料用於1nm晶片，所以就與臺積電展開了合作。

再加上臺灣大學的鼎力支援，它們對1nm晶片的研究取得了重大進展，以半金屬鉍為二維材料，能夠有效地降低電阻，增強電流，進而為1nm晶片的突破提供了一種可能性。當然了，現在臺積電仍處於理論階段，3nm晶片還沒量產，1nm太過於遙遠。

但不得不說的是，在臺積電面前，晶片製程的瓶頸似乎不存在了，這或許就是它作為世界第一代工廠的底氣所在吧。可以預料的是，如果臺積電繼續向前邁進，1nm晶片變成現實也不是不可能，到時候全球半導體行業也將掀開新篇章。

關鍵材料或將由中國說了算

不過，值得一提的是，由於鉍金屬的稀缺性，1nm晶片的關鍵材料，或將由中國說了算！之所以這樣說，是因為國內鉍金屬的產量和儲備量都位居世界第一，臺積電團隊要想利用鉍金屬作為二維電極來攻克1nm晶片，肯定少不了向國內購買。

據瞭解，鉍金屬雖然不算是稀有金屬元素，但是全球總儲量也不過才32萬噸，其中國內獨佔了75%，儲量高達24萬噸。而且自然界中鉍金屬大多都是以化合物的形式存在，常與鉛、鎢等金屬共生，單獨的鉍金屬礦產非常少見，國內和國外各一處。

這很好地反映出了鉍金屬的稀缺性，但是其具有電阻低、電流大的特點，是二維材料的最佳選擇。因此，臺積電在研發1nm晶片的過程中，必須要大量使用鉍金屬，而我們國內在這方面享有絕對的優勢，掌握主動權也是在情理之中。

對此，很多國人都表示，國內應該限制鉍金屬的出口，之前華為公司被臺積電“卡脖子”，現在臺積電也是時候嚐嚐相同的滋味了。只是就目前的情況來看，鉍金屬對臺積電來說並不是核心材料，因為1nm晶片還需很多年的時間才會到來，國內要從長計議。

寫在最後

總而言之，國內掌握鉍金屬方面的話語權，肯定是一個好訊息，或將迫使臺積電作出一定的讓步和妥協。至於最頂尖的1nm晶片，臺積電的突破也只是皮毛而已，要想將其真正變成現實，還需繼續努力，國內也應該趁此機會加大對國產晶片的扶持力度。

對此，你們怎麼看呢？歡迎留言和轉發。