FinFET工艺流程图

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1.FinFET简介

FinFET称为鳍式场效晶体管 (FinField-EffectTransistor；FinFET)是一种新的互补式金氧半导体(CMOS)晶体管。闸长已可小于25奈米。该项技术 的发明人是加州大学伯克利分校的胡正明教授。Fin是鱼鳍的意思，FinFET 命名根据晶体管的形状与鱼鳍的相似性。

1.1 主要特点

沟道区域是一个被栅极包裹的鳍状半导体。沿着源漏方向的鳍的长度，为沟道长度。栅极包裹的结构增强了栅的控制能力，对沟道提供了更好的电学控制，从而降低了漏电流，抑制短沟道效应。

1.2 分类

胡正明教授等人分别设计了，体硅FinFET器件(Fin FieldEfect Transistor, FinFET)和SOI FinFET器件。

在体硅FinFET器件和SOI FinFET器件的基础上衍生出了多种性能更高,功耗更低的结构,如环型栅FinFET器件、Π型栅FinFET器件和Ω型栅FinFET器件等。基于SOI衬底,已经实现了不同结构的FinFET,如双栅、三栅、Pi栅、Omega栅、环栅等。

2.FinFET工艺流程

FinFET前段工艺制程采用了立体结构，FinFET 工艺的难点是形成Fin 的形状，下面就Fin的不同工艺流程进行简单的介绍。

2.1 Fin结构的制造步骤和工艺细节

2.1.1 SADP工艺方法制作Fin的流程图

2.1.2 侧墙转移光刻技术工艺制作Fin的流程图

2.2 FinFET结构的制造步骤和工艺细节

2.2.1 基于体硅衬底的栅全环绕 FinFET工艺流程步骤

注：后续的工艺，如沟道注入、栅介质层形成、多晶栅定义、侧墙形成、源漏注入及硅化物接触，均与常规 FinFET工艺相同。

2.2.2 硅锗沟道PMOS FINFET结构工艺

2.2.3 SOI FinFET工艺加工流程图

2.2.4 Fin FET的主要工艺步骤

注：后续工艺步骤同平面硅MOS工艺类似。

3 总结FinFET过程

FinFET工艺最主要流程包括鳍刻蚀、氧化物沉积、氧化物化学机械抛光、氧化物刻蚀、栅氧化层沉积、多晶硅沉积等步骤。