（文/科工力量 沈见微）
浙江绍兴，绍芯实验室主任助理顾辰杰向科工力量展示了一片略泛黄色的两英寸晶圆。据他介绍，颜色来自一种二维半导体材料：二硫化钼。
2英寸的晶体管
过去几十年，芯片产业通过不断缩小晶体管，在同样面积上放进更多器件，提高芯片性能。但随着尺寸逼近物理极限，电流控制、功耗和制造成本等问题，让这条路线越来越难走。
中国企业已经开始探索其他方法。今年5月，华为发表“韬（τ）定律”，提出以“时间缩微”作为新的优化方向，通过逻辑折叠等技术，缩短信号传播时延，改善芯片与系统性能。芯片如何排列、如何连接，以及数据如何在系统中传输，成为重要的优化方向。
华为董事、半导体业务部总裁何庭发表“韬（τ）定律”
在材料这一侧，二维半导体是另一条探索路径。原子级厚度的导电沟道，有望改善器件继续缩小时的电流控制；新的材料和器件结构，也为开发高速、低功耗存储提供了可能。
由绍兴市政府与复旦大学联合设立的绍芯实验室，承担着将这条路线推进到工程化的任务。按照顾辰杰的介绍，复旦侧重从“0”到“1”的基础突破，绍芯则承接“1”到“10”乃至“10”到“100”的工作，把研究成果转化为可制造、可应用的芯片。
为此，绍芯正在建设二维半导体芯片中试平台，开发EDA工具、全套工艺流程，并配套封装、测试与验证能力。它要解决的，是让中国团队提出的新器件，能够被更多企业设计、制造和使用。
把二维存储接上硅
谈起二维芯片的落地方式，顾辰杰又说到了硅：存储器件用二维材料，控制读写的电路继续采用成熟硅工艺。后者对先进制程的要求没有那么高。“所以你没必要再多花时间用二维来做。”他说。
这个技术组合给产业化划出了更具体的范围。团队用新材料争取存储性能上的优势，同时利用成熟硅电路完成控制，减少需要重新开发的环节。已有的制造积累，可以成为新材料芯片快速进入市场的支撑。
2025年4月，复旦团队发布 “破晓（PoX）” 闪存器件，实现400皮秒的写入速度；同年10月，团队进一步将二维存储模块与硅基控制电路异构集成，研制全功能闪存芯片。该 “长缨（CY-01）” 架构实现二维超快闪存器件 “破晓（PoX）” 与成熟硅基CMOS工艺的深度融合，产出全球首颗二维-硅基混合架构闪存芯片。两项成果形成递进验证：前者突破器件本征速度极限，后者完成指令控制、系统集成与功能化验证。
2026年7月，团队又报告了室温单电子非易失存储进展，下一步将推进该器件的工程化与大规模芯片集成。新的器件成果接连出现，把制造能力的建设推到了眼前。
全球企业同样在为新材料准备工艺。2026年6月，比利时微电子研究中心imec与台积电、ASML公布了在直径300毫米晶圆上集成两类互补二维晶体管的进展，使用了极紫外（EUV）光刻。科研机构、代工厂和设备商已经共同参与这项技术的工程开发。
二维晶体管显微结构图
美国也在通过国家级计划推进这项技术的工程化。今年9月，美国国家科学基金会（NSF）发布ELEGANT计划，拟在六年内投入最高1.5亿美元，组织科研机构和企业共同开发二维材料制造技术，覆盖大尺寸晶圆材料生长、制造工艺、工艺设计套件（PDK）及完整芯片验证。
值得注意的是，文件直接提到了中国，美国认为，中国正在加大低维材料研究投入。文件甚至警告，如果美国迟迟不能形成协调的国家战略，可能将微电子领域的领先地位拱手让给中国。
这些进展表明，新材料路线的竞争正在延伸到制造工艺和设计工具。国内团队越早积累可重复的加工流程、器件模型和测试数据，就越有条件参与新一代芯片工艺体系的形成。绍芯试图补上的，正是这段能力。
把中试能力建起来
截至9月，绍芯一期洁净室已经建好，部分设备进场，其余仍在采购。顾辰杰预计，较完整的中试产线到2027年底建成。
加工仍要使用光刻、刻蚀等设备，工艺却要适应新材料。原子级薄的材料放到硅电路上，表面起伏和加工损伤就可能影响器件表现。流程扩展到整片晶圆，还要控制不同位置、不同批次的差异。
绍芯实验室闪存芯片
这些差异直接影响成本。相同的设备和加工投入，合格芯片越少，每颗芯片分摊的费用就越高。顾辰杰坦言，尚未估算这项方案的成本，因为还没有完成整片晶圆的制造验证。
设备到位以后，团队还要把工艺整理成设计者能够使用的规则。平台正在开发PDK，即工艺设计套件，提供器件参数、尺寸和连接要求，让外部团队能够设计电路、交付制造。一套工艺能被多少团队使用，将影响平台能够带动多大范围的产品开发。
这些工作都发生在产品规模销售之前，需要提前配置设备、组建团队。绍兴高投资产看重了项目的潜力，提前布局参与中试平台建设，于是宁波银行第一期9300万专项资金落地到绍芯实验室。
与已经形成稳定收入的成熟企业不同，二维半导体中试平台仍处于前期投入阶段，技术成果距离商业化应用还有很长的路要走。银行在这一阶段就通过授信支持科研设备投入，并不多见。
这笔授信背后，需要银行对项目的技术前景和建设需求有更深入的理解。宁波银行绍兴分行组建专项服务团队，深入实验室和车间调研，结合研发投入大、转化周期长等特点设计融资方案，将资金安排与设备配置、工程验证等实际需求衔接起来。
这也契合国家以科技金融支持高水平科技自立自强的部署。2025年5月，科技部等七部门发布政策举措，提出为科技创新提供全生命周期、全链条的金融服务，促进科技创新与产业创新深度融合。对中国芯片产业而言，资金进入中试环节，有助于把原创器件所需的制造条件建起来，让国内团队在提出新技术之后，能够继续积累相应的工艺、设计和验证能力。
资金之外还需要工程人才。9月18日，绍兴理工学院、绍芯实验室与绍兴高新控股集团签订三方共建协议，提出分段式培养集成电路人才，为工艺开发和平台运行补充人员。
中试产线建成以后，工程师还要通过反复加工、调试和测试，积累稳定的工艺。建设、研发与人才培养需要同步推进，设备才有条件转化为企业能够反复使用的制造能力。
为新芯片找到第一个用户
谈到第一颗芯片可能用在哪里，绍芯实验室工作人员首先提到了国家电网的计量场景。他希望争取国企对新技术的验证机会，形成示范效应。
企业采用一颗新芯片，除了看性能，还要考虑实际设备中的可靠性和验证投入。原创芯片进入市场，需要研发团队与应用企业一起完成从样品到应用的验证。
首批用户提供的价值，远超过一张采购订单。真实设备中的测试数据，可以帮助团队发现实验室里没有暴露的问题，修改产品和工艺；一旦通过验证，示范案例又能降低其他客户采用新技术的顾虑。把应用场景开放给国产新芯片，本身就是对产业化的支持。
平台的日常运行，也要尽早接入企业需求。“先有课题，再有东西。”高投资产相关负责人介绍，他们希望先看集成电路企业需要打通什么瓶颈，再由专家评估课题，决定采购什么设备。企业可以付费委托实验室解决具体工艺问题。
建设方投资公共设备，有一笔更具体的产业账：单家企业可能每年只使用某台设备几次，自行购买投入太大、利用率太低。把共同需要的设备集中配置，企业按次或按月使用，就能将一次性的大额投入转为按需要支付的费用。
因此，团队筹划的服务包括整项研发、特定工艺开发，以及加工测试。不同企业的需求汇集到平台，可以提高设备利用率，研发和测试形成的收入也有助于支持设备维护与工艺改进。企业使用平台开展研发，平台也在解决实际问题的过程中积累工艺经验。
对于成熟技术，团队还考虑通过企业孵化推动产品落地，由企业推进产品开发与市场应用，平台提供工艺、制造和测试支持。后来加入的团队也能利用这些条件开发芯片，减少各自从头建设制造能力的投入。
绍兴实验室二维半导体中试平台面向国内外有二维半导体流片需求的企业与科研团队开放服务。平台的价值并不局限于支撑单款自研芯片的开发：统一的设计规则可复用，流片工艺数据持续沉淀，支撑多款产品在同一套制造体系下迭代开发。同时，材料、设备厂商可依托平台真实的流片需求，协同开展工艺迭代与技术优化。
中国二维芯片要争取的产业机会，就在这样的积累中。让原创器件在国内找到首批用户，把设计工具、制造方法和验证经验积累在国内平台上，科研成果才能带动更多企业参与。2027年底的建线目标之后，这条路线还要靠一轮轮流片和应用迭代向前推进；一片两英寸晶圆所打开的机会，也将由共同参与的企业逐步做成产业。
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