發(fā)明人
該項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明人是加州大學(xué)伯克利分校的胡正明(Chenming Hu)教授。胡正明教授1968年在臺(tái)灣國(guó)立大學(xué)獲電子工程學(xué)士學(xué)位,1970年和1973年在伯克利大學(xué)獲得電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士和博士學(xué)位?,F(xiàn)為美國(guó)工程院院士。2000年憑借FinFET獲得美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究項(xiàng)目局最杰出技術(shù)成就獎(jiǎng)(DARPA Most Outstanding Technical Accomplishment Award)。他研究的BSIM模型已成為晶體管模型的唯一國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),培養(yǎng)了100多名學(xué)生,許多學(xué)生已經(jīng)成為這個(gè)領(lǐng)域的大牛,曾獲Berkeley的最高教學(xué)獎(jiǎng);于2001~2004年擔(dān)任臺(tái)積電的CTO。
英特爾公布的FinFET的電子顯微鏡照片
工作原理
閘長(zhǎng)已可小于25納米,未來(lái)預(yù)期可以進(jìn)一步縮小至9納米,約是人類(lèi)頭發(fā)寬度的1萬(wàn)分之1。由于此一半導(dǎo)體技術(shù)上的突破,未來(lái)芯片設(shè)計(jì)人員可望能夠?qū)⒊?jí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)成只有指甲般大小。 FinFET源自于目前傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的晶體管—場(chǎng)效晶體管 (Field-Effect Transistor;FET)的一項(xiàng)創(chuàng)新設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)晶體管結(jié)構(gòu)中,控制電流通過(guò)的閘門(mén),只能在閘門(mén)的一側(cè)控制電路的接通與斷開(kāi),屬于平面的架構(gòu)。在FinFET的架構(gòu)中,閘門(mén)成類(lèi)似魚(yú)鰭的叉狀3D架構(gòu),可于電路的兩側(cè)控制電路的接通與斷開(kāi)。這種設(shè)計(jì)可以大幅改善電路控制并減少漏電流(leakage),也可以大幅縮短晶體管的閘長(zhǎng)。
發(fā)展?fàn)顟B(tài)
在2011年初,英特爾公司推出了商業(yè)化的FinFET,使用在其22納米節(jié)點(diǎn)的工藝上。從Intel Core i7-3770之后的22納米的處理器均使用了FinFET技術(shù)。由于FinFET具有功耗低,面積小的優(yōu)點(diǎn),臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司(TSMC)等主要半導(dǎo)體代工已經(jīng)開(kāi)始計(jì)劃推出自己的FinFET晶體管,為未來(lái)的移動(dòng)處理器等提供更快,更省電的處理器。從2012年起,F(xiàn)inFET已經(jīng)開(kāi)始向20納米節(jié)點(diǎn)和14納米節(jié)點(diǎn)推進(jìn)。
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