GAA晶体管技术

下一代半导体先进制程核心技术,引领芯片性能突破

3nm及以下工艺 高性能计算 移动设备 AI加速

3nm

工艺节点

30%+

性能提升

50%+

能效优化

技术概念与产业意义

技术原理

GAA(Gate-All-Around)晶体管是一种新型晶体管结构,通过将栅极环绕在沟道周围,实现对电流的更精确控制,突破传统FinFET技术的物理极限。

性能优势

相比FinFET,GAA晶体管可提供更高的驱动电流、更低的漏电流和更好的静电控制,使芯片在同等功耗下性能提升30%以上,或在同等性能下功耗降低50%以上。

产业影响

GAA技术是3nm及以下工艺节点的关键,将推动半导体设备、材料、设计工具等全产业链升级,为AI、高性能计算、移动设备等领域提供更强算力支持。

GAA晶体管概念股全景

股票名称 分类 行业/设备 技术特点/应用 消息来源
新莱应材 产业链配套 真空半导体封装技术 涉及GAA工艺,半导体真空系统和气体系统服务于泛半导体设备供应商、工程公司及终端制造商 互动
微导纳米 产业链配套 ALD技术 高质量薄膜满足GAA环绕式栅极中薄膜沉积要求 互动
中微公司 产业链配套 Primo SSC™设备 支持原子层沉积(ALD)/PECVD混合模式,实现亚纳米级薄膜均匀性,开发面向2nm的介质蚀刻-PECVD协同模块,解决高选择性刻蚀挑战 公开资料
北方华创 产业链配套 PECCVD设备 突破28nm节点,2nm方向聚焦超低温沉积(≤350℃)及原位退火集成技术,介电薄膜厚度偏差控制在±0.5Å以内,但高深宽比覆盖能力落后国际1-2代 公开资料
拓荆科技 产业链配套 PECVD设备 在中芯国际28纳米生产线实现规模化应用 公开资料

GAA产业链分析

产业链结构
上游:材料与设备

高纯度硅片、光刻胶、特种气体等材料;光刻机、刻蚀设备、薄膜沉积设备等关键设备

中游:晶圆制造

台积电、三星、英特尔等晶圆厂负责GAA工艺研发与量产

下游:应用领域

高性能计算、AI加速器、高端智能手机、数据中心等

技术挑战与机遇
  • 技术挑战:纳米级精度控制、高深宽比结构制造、良率提升
  • 设备需求:更先进的刻蚀、沉积、检测设备,单条产线投资超50亿美元
  • 市场机遇:2025年GAA技术市场规模预计突破100亿美元,年复合增长率超35%
  • 国产替代:国内企业在刻蚀、沉积等设备领域加速突破,逐步实现进口替代

投资前景展望

增长驱动因素
  • AI、高性能计算等应用对算力需求持续增长
  • 摩尔定律延续需要更先进制程技术支持
  • 智能手机、数据中心等终端产品性能升级需求
  • 国家政策支持半导体产业自主可控
风险提示
  • 技术成熟度不及预期,量产进度可能延迟
  • 设备投资成本高,可能抑制晶圆厂扩产意愿
  • 国际贸易环境变化可能影响供应链稳定
  • 市场竞争加剧,技术迭代速度快