什麼是FinFET(鰭式場效電晶體)

通道呈鰭片(Fin)狀豎立,閘極從三個方向包覆通道的立體結構電晶體。容易抑制短通道效應。

日文名稱: FinFET

「FinFET(鰭式場效電晶體)」出現在2領域的20道練習題中(先進電晶體(FinFET與GAA), 氧化與擴散等)。

平面式電晶體與FinFET的剖面 平面式 閘極 閘極僅控制頂面 FinFET 閘極 鰭片 閘極從頂面與兩側面三個方向包圍
平面式電晶體與FinFET的剖面 · 在圖解集中查看

這個名詞所屬的領域: 先進電晶體(FinFET與GAA)

練習FinFET(鰭式場效電晶體)的題目

下列關於 FinFET 結構特徵的敘述,何者正確?

  1. A通道立成鰭片(Fin)狀,閘極從三個方向包覆
  2. B只以平面閘極覆蓋通道的上表面
  3. C不使用閘極絕緣膜,讓金屬直接接觸通道
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正確答案:A. 通道立成鰭片(Fin)狀,閘極從三個方向包覆

FinFET 是將矽立成寬數 nm 至十幾 nm、高數十 nm 的鰭片(Fin)狀,並以閘極包覆其兩側面與上表面的立體結構電晶體。由於閘極從三個方向控制通道,比平面型更容易抑制短通道效應,並減少關閉時的漏電。此外,因為可在高度方向確保電流路徑,所以能以較小的面積獲得較大的電流。自 22 nm 世代起成為先進邏輯的標準。

在 FinFET 中,調整電晶體有效通道寬度的方法,下列何者正確?

  1. A以改變鰭片的數量來調整,因此通道寬度為離散的值
  2. B以閘極電壓的大小來調整
  3. C與平面型相同,可設定為任意連續的值
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正確答案:A. 以改變鰭片的數量來調整,因此通道寬度為離散的值

在 FinFET 中,鰭片的高度與寬度由製程決定且為定值,因此通道寬度靠鰭片的數量調整,成為「幾根鰭片」這種離散的值(寬度量子化)。因此,在類比電路中製作細微的電流比,或細部調整 SRAM 單元中各電晶體的強度比都變得困難,成為設計上的限制。奈米片型 GAA 可以緩解這項限制。

解析中的「FinFET(鰭式場效電晶體)」

出現「FinFET(鰭式場效電晶體)」的題目(20題)

  1. 下列關於 FinFET 結構特徵的敘述,何者正確?
  2. 在 FinFET 中,調整電晶體有效通道寬度的方法,下列何者正確?
  3. 與 FinFET 相比,奈米片型 GAA 電晶體在設計上的優點,下列何者正確?
  4. 用於製作 FinFET 細鰭片,利用側壁間隔物形成比微影極限更細之圖案的技術是哪一個?
  5. FinFET 或 SOI 電晶體容易發生自發熱問題,其原因為何?
  6. 在 FinFET 的源極、汲極中,於鰭片上以磊晶成長使晶體隆起的主要目的為何?
  7. 首次將 FinFET(Intel 稱之為 Tri-Gate)用於量產邏輯產品的企業與世代之組合,下列何者正確?
  8. 在鰭片高度 50 nm、寬度 6 nm 的 FinFET 中,每根鰭片的有效通道寬度(閘極包覆的周長)最接近下列何者?
  9. 為了在 FinFET 中充分抑制短通道效應,一般對鰭片寬度的要求為何?
  10. 從平面型電晶體轉換為 FinFET 後,次臨界擺幅(SS)一般有何變化?
  11. 在製作於塊材基板上的 FinFET 中,於鰭片根部(閘極不易控制的部分)設置高濃度雜質層的目的為何?
  12. 在 (100) 面晶圓上以一般方向製作的 FinFET,作為通道的鰭片側面主要為 (110) 面。這對遷移率的影響,下列何者正確?
  13. 下列關於 GAA(環繞式閘極,Gate-All-Around)型電晶體的說明,何者正確?
  14. 在微小的電晶體中,因通道中雜質原子的數量與位置的統計變異,而使臨界電壓產生變異的現象稱為什麼?
  15. 作為表示邏輯微縮程度的指標,被認為比製程的世代名稱(節點名稱)更能反映實況的是哪一個?

出現這個名詞的比較

相關名詞

GAA(環繞式閘極) 短通道效應 奈米片 遷移率 臨界電壓 ALD(原子層沉積) 次臨界擺幅 熱氧化 自由基 SADP(自對準雙重圖案化)

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