由本系劉致為教授及其研究團隊的Beyond 2nm技術節點研究成果，於2021年6月在半導體領域的國際頂尖會議VLSI 2021發表，並獲選為highlight paper，且於7月底獲國際頂尖期刊Nature Electronics Research Highlight報導。此外也於2021年12月在國際頂尖會議IEDM 2021發表，並入選最佳學生論文獎。
隨著科技日新月異，半導體晶片與人類的生活密不可分，先進半導體晶片的需求急遽增長，效能也不斷提升，臺灣的半導體產業在全世界有舉足輕重的地位。台積電於5奈米技術節點量產擁有高遷移率通道（high mobility channel）之元件，使用高遷移率通道，猶如駕駛跑車，速度更快，使電晶體的效能更佳。台積電也宣布將於2奈米技術節點採用三層通道之Gate-All-Around（GAA）電晶體結構，使用GAA電晶體結構，猶如使用強力水龍頭，滴水不漏，使電晶體有效降低漏電流，更加節能省電。並搭配通道堆疊（channel stacking）技術，猶如建構雙層高架橋，在相同佔地面積下，可負載更多車流量，使電晶體擁有更高電流且增加電晶體密度，有效提升元件效能。因此高遷移率高層數堆疊通道之GAA電晶體，為beyond 2nm技術節點的發展趨勢。
劉教授研究團隊在國際頂尖會議VLSI 2021，發表世界首顆七層堆疊鍺矽通道N型電晶體（7 stacked Ge0.95Si0.05 nanowires）（圖一），與國際標竿相比，其電流為鍺/鍺矽三維電晶體之世界紀錄，此成果也獲國際頂尖期刊Nature Electronics Research Highlight報導。劉教授研究團隊也在國際頂尖會議IEDM 2021，發表世界首顆八層堆疊鍺錫極薄通道P型電晶體（8 stacked Ge0.9Sn0.1 ultrathin bodies）（圖二），利用極薄的3nm通道厚度，有效降低漏電流，其開關電流比為鍺/鍺錫三維電晶體之世界紀錄，此論文也入選IEDM最佳學生論文獎。由此可見高層數通道堆疊與極薄通道之GAA電晶體為未來技術節點之一大趨勢。目前臺大乃是業界以外，唯一能研發出多層通道堆疊之GAA電晶體的大學。劉教授研究團隊持續研究更高層數通道堆疊、更薄通道厚度之GAA 電晶體，以擁有更高的電流及開關電流比，才能使半導體晶片效能更高、更省電，進而使科技持續進步，為人類帶來更好的生活。
圖一、七層堆疊鍺矽通道N型電晶體
圖二、八層堆疊鍺錫極薄通道P型電晶體