二维环栅晶体管,是一种基于二维半导体材料,并采用栅介质层构建全环栅结构的晶体管器件。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025年中国二维环栅晶体管市场专项调研及企业“十五五规划”建议报告》显示,二维材料全称为二维原子晶体材料,是指电子仅可在两个维度的非纳米尺度(1-100nm)上自由运动(平面运动)的材料,具有高导电性、高比表面积、超薄结构等特性,在微电子器件、生物医学、神经形态计算等领域广泛应用。环栅指栅极全环绕包围半导体沟道的结构。随着集成电路制造工艺发展,半导体器件尺寸在不断缩小,从而带来器件短沟道效应愈发显著的挑战,而全环绕栅极结构的应用不仅能够减少短沟道效应,同时还可以增强环栅晶体管栅控能力。基于此,二维环栅晶体管应运而生。
从下游发展现状来看,高性能传感器、柔性电子器件等为二维环栅晶体管终端应用领域。2024年我国传感器市场规模约为4060亿元,同比近增长11.2%,预计2027年市场规模有望达到5790亿元。另外,企业加大研发力度、政府扶持电子信息制造业发展,也在推动着我国柔性电子器件行业增长。在此背景下,未来我国二维环栅晶体管行业应用空间极大。
目前我国已出台多项政策扶持半导体器件行业发展,这在很大程度上为二维环栅晶体管的开发应用提供大力支持。例如,2022年《国务院办公厅关于深化电子电器行业管理制度改革的意见》、2023年《电子信息制造业2023-2024年稳步增长行动方案》《产业结构调整指导目录(2024年本)》、2024年《关于推动未来产业创新发展的实施意见》等。
2025年1月,北京大学申请一项“一种二维环栅晶体管的制备方法、二维环栅晶体管及芯片”专利,该发明的二维环栅晶体管符合埃米节点对于高性能且功耗低晶体管的要求,成为目前全球首例速度最快、能耗最低的晶体管,对推动我国芯片技术高质量发展具有重要意义。
新思界
行业分析人士表示,二维环栅晶体管性能稳定,在高性能传感器、柔性电子器件等领域有着极大应用潜力。我国已有相关研究团队取得重大科研突破,从而为二维环栅晶体管行业发展提供有力技术条件。因此,未来在下游行业持续发展、政策支持、研究深入带动技术优化利好下,我国二维环栅晶体管行业发展步伐将进一步加快。
关键字: