张磊

摘  要：FinFET鳍式场效应晶体管，作为一种新型结构的互补式金属氧化物半导体晶体管，具有以下优势：能够有效抑制短沟道效应，有更高的电流驱动能力和良好的亚阈值斜率，准平面结构且制备方法简单，与CMOS工艺兼容性好，双栅自对准并同时和源漏自对准，能够有效提高MOS管的性能，在过去的十多年受到了广泛的关注。

关键词：FinFET;场效应晶体管;专利分析

中图分类号：TN304.2+1      文献标识码：A      文章编号：1006-8937（2016）26-0007-02

1  绪  论

1.1  FinFET简介

我们知道早期的IC制造都是基于平面型晶体管结构。平面型晶体管技术发展至今成本日趋低廉，但随着特征尺寸的缩小，亚阈值漏电流和漏极感应势垒下降等短沟道效应对性能的严重影响使其很难再跟上摩尔定律的步伐。为延续传统平面晶体管技术的寿命，同时克服特征尺寸缩小带来的负面效应，一种新型的器件结构Fin-type Field Effect Transistor（FinFETs）越来越受到关注，intel的22nm工艺便采用了这种结构。

1.2  FinFET结构及优势

传统的MOSFET当栅极缩小到20纳米以下的时候遇到很多问题，如当栅极长度越小，源漏极的距离越近，栅极下方的氧化物也越薄，电子有可能溜过去产生漏电;另外，原本电子是否能由源极留到漏极是由栅极电压来控制的，但是栅极长度越小，则栅极与通道之间的接触面积就越小，也就是说栅极对通道的影响力越小。在此基础上，美国加州大学伯克利分校的胡正明教授发明了鳍式场效应晶体管（Fin-type Field Effect Transistor，FinFET），将原本的2D构造的MOSFET改为3D的FinFET，因为构造很想鱼鳍，因此称为“鳍式（Fin）”。原本的源极和漏极拉高编程立体板状结构，让源极和漏极之间的通道变成板状，则栅极与通道之间的接触面积变大了。……