【转】鳍式FET的来龙去脉详解

2024-01-09 09:48
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本文主要是介绍【转】鳍式FET的来龙去脉详解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

如果您一直在关注有关半导体工艺技术的最新消息,那么您或许已经了解到全球最尖端代工厂将生产采用FinFET新型晶体管结构作为基本芯片构建块的器件了。这些待产的芯片将采用统称为16/14nm的工艺节点。不过您或许要问,FinFET到底是什么?与标准晶体管有什么不同?会带来什么样的优势和挑战?

半导体制造技术的一项关键发明、当今2,920亿美元市值的半导体产业得以存在的一个关键因素就是Jean Hoerni于1950年代在飞兆半导体公司发明的平面工艺。平面工艺能实现更小型的晶体管,并将其安装在各种不同电路中,或者将它们高效连接在一起嵌入在平行面板上,而不必像印刷电路板上的分离式组件一样堆叠在一起。平面工艺实现了IC的极端小型化。随着平面工艺的实施,半导体可以分层内置或蚀刻在超纯晶圆片上。图1a显示的平面晶体管(其实是一个复杂的开关)包括3个主要特性:源极、栅极和漏极,它蚀刻并分层放置在芯片的基片上。图1b显示的是FinFET,请注意这里的栅极在三侧围绕信道,而平面晶体管上的栅极仅覆盖信道顶部。

源极是指电子进入晶体管的地方。根据栅电压,晶体管栅极在栅极下信道可以为开或关,类似于电灯开关的开启和关闭。如果栅极允许信号通过信道,那么漏极会移动电子到电路中的下一个晶体管。理想的晶体管在开启时能允许大量电流通过,而关闭时则应几乎不让任何电流通过,而且每秒会在开/关状态间切换数十亿次。切换速度是决定每个IC性能的基本参数。芯片设计公司将晶体管安排组织在各种电路中,再依次安排组织在功能模块(如处理器、存储器和逻辑块)中。这样,这些模块也能安排组织起来构成多种IC,实现多种神奇的电子设备功能,让我们受益匪浅。

自1960年代以来,半导体产业推出了一系列芯片创新技术,创新步伐与摩尔定律同步,也就是说每隔两年IC中的晶体管数

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