国内首条二维半导体工艺线贯通，国产二维芯片瞄准2029年实现等效5纳米全国产方案

2026年7月9日，上海浦东新区川沙新镇，由原集微科技建设的8英寸二维半导体工艺线宣告全线贯通。这是国内也是世界首条二维半导体工程化示范工艺线，标志着这项在实验室打磨了十余年的前沿技术，正式拿到走向产业化的通行证。

走出实验室“手搓”时代

过去半个多世纪，芯片性能提升主要依靠不断缩小晶体管尺寸，即摩尔定律。但当尺寸逼近物理极限，漏电问题日益突出，制造难度和成本指数级上升。二维半导体的颠覆性在于，它天然具备原子级厚度，无需依靠工艺“硬磨”，相当于为电子流动修了一条低阻力的“高速公路”，能有效抑制漏电，被公认为1纳米及以下节点的新范式。

此前，国内二维半导体研究主要停留在高校实验室，做出的是一个个“手搓”器件，离工业标准距离遥远。原集微董事长包文中团队用十年时间攻克了从晶圆生长、集成工艺到封装测试的完整制程，但从实验室成果到产线批量流片，中间横亘着工程化鸿沟。这条工艺线的价值，正在于补上了这一关键环节。

“区别于实验室小型试制平台，整条产线已具备完整流片与工程化试制能力，搭建起从材料制备到芯片集成的完整链条。科研人员的设计图纸，现在可以直接送到这条线上变成晶圆。”包文中表示。

突破国际纪录，PDK同步发布

通线仪式上，原集微正式发布基于8英寸中试线平台的500纳米工艺设计工具包（PDK）0.1版本，并同步启动代工流片服务。PDK相当于芯片设计与制造之间的“翻译器”，是二维半导体领域首个兼容主流EDA工具链的工艺IP。

据技术总监王印介绍，该套工艺库良率大于99.99%，各项指标突破二维半导体国际纪录，基本接近硅基同等制程水准，未来可支持10万管级二维电路设计和晶圆级制造。北大、清华、上海交大等高校团队已与原集微完成校企合作研发签约，二维半导体晶圆代工服务正式向科研团队开放，为前沿学术成果打通产业化转化通道。

2029年冲击等效5纳米，不依赖EUV

根据规划，今年下半年，团队将基于刚通线的8英寸平台打通等效硅基90纳米的工艺路径，推动二维半导体从实验室器件向工业级标准迈进。二维半导体量产的关键一跃，目标锁定2029年——届时将不依赖国外极紫外（EUV）光刻机，用国产光刻机实现等效硅基5纳米的全国产方案。

包文中还透露，通过堆叠不同层数的二维材料（如N型硫化钼与P型硒化钨），可提前实现垂直方向密度提升，未来借鉴背部供电等技术进一步增加互联密度。

上海打造二维半导体产业高地

上海市科委先进材料处处长方浩在仪式上表示，二维半导体被公认为下一代半导体最具潜力的发展方向，国际竞争已全面展开。上海将其纳入未来产业方向重点培育，从科研攻关、协同创新平台到产业生态培育三方面发力，形成“研发—中试—量产”完整闭环。

川沙新镇镇长尚怿指出，镇政府全程做好配套保障，针对产线建设中的厂房、审批、人才、融资等需求提供全周期服务。产业界代表、赛微电子总经理张阿斌表示，作为股东及本土MEMS代工厂，赛微电子深度参与产线建设，未来将持续在设备运维、工艺优化、供应链配套上提供支持。

“换道超车”正当时

据预测，到2035年全球二维半导体市场规模将达300亿至500亿美元，占据先进半导体市场10%至15%。当前，二维半导体正进入从实验室向产业应用转变的关键期，材料可控性持续提升、装备不受限、生态逐步成型。

“前沿半导体技术不应由西方国家垄断，这条新赛道，中国完全有能力走在前面。”包文中说。原集微的目标，是打造“二维半导体界的台积电”，持续推动摩尔定律的延续与突破。

文章来源：根据原集微内容整理

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