Af hverju þurfa háþróaðir skífuferlar?

Finfet tækni kynnir nýstárlega þrívíddar smári uppbyggingu í fífli framleiðslu sem gerir kleift að fá skilvirkari afköst smára með aukinni hliðarstjórnun og minni lekastraumi. Þetta er mikilvægt til að gera smærri, hraðari og orkunýtni hálfleiðara tæki. Þegar hálfleiðandi ferli hnútar halda áfram að minnka, er notkun FinFET tækni að verða algengari og mikilvægari.

Bakgrunnur: Takmarkanir hefðbundinna planar smára

Í hefðbundnum planar MOSFETS, þegar ferlið hnúður minnkar (td frá 90nm til 65nm og víðar), lendum við í eftirfarandi tæknilegum áskorunum:

Stutt rásaráhrif:Þegar hlið lengd smára minnkar minnkar getu hliðsins til að stjórna rásinni, sem leiðir til aukins lekastraums og minni rofahraða.

Aukinn lekastraumur:Aukning á lekastraumi utan ríkis leiðir til verulegrar aukningar á róandi orkunotkun.

Vandamál undir þröskuld:Undirþrýstingur halla hefðbundinna MOSFETs er takmarkaður við 60 mV\/áratug, sem takmarkar skiptin skilvirkni þeirra við litla orkuaðgerð.

Kynning á Finfet tækni
Finfet (Finfet (Finfet) er þrívíddar smári tækni sem bætir árangur hefðbundinna MOSFET með:

Auka núverandi drifgetu:Finfets gera ráð fyrir hærri drifstraumum í gegnum þrívíddar uppbyggingu. Þetta er vegna þess að rás Finfet er „ugg“ sem stendur hornrétt á yfirborð undirlagsins, sem gerir það mögulegt að ná stærri virkri breidd í sömu fótspor.

Betri hliðarstjórnun:Í Finfets getur hliðið lokað „ugg“ rás frá þremur hliðum, sem eykur mjög getu hliðsins til að stjórna rafsviði rásarinnar, sem dregur verulega úr stuttu rásaráhrifunum.
Minni lekastraumur:Finfets geta dregið verulega úr lekastraumi í gegnum betri hliðarstjórnun og styttri árangursríkar rásarlengd. Þetta er nauðsynlegt til að átta sig á lágmarksaflrásum.

Framleiðsluferli áskoranir fyrir Finfets
Þrátt fyrir augljósan tæknilega kosti FinFETs bjóða framleiðsluferlar þeirra einnig nýjar áskoranir:

Flóknari ferli streymir:Framleiðsla Finfets krefst flóknari ferlaþrepa, þar með talið margvísleg litograf og ætingarþrep, til að mynda nákvæm þrívíddarvirki.

19-00155-01_ AHEATES blokk, 150mm

Búnaður og ferli uppfærsla:Nauðsynlegt er að háþróaður búnaður og ferlar séu nauðsynlegir, svo sem litarefni með mikla nákvæmni (EUV lithography) og mjög sértækar ætingarferlar.

Ávöxtunarstjórn:Flækjustig þrívíddar mannvirkja eykur líkurnar á göllum og krefst aukins ávöxtunarstýringar og skoðunaraðferða.

Staðfesting á ávinningi finfetsas

Ferlið færist yfir í 10nm og undirhúða, ávinningurinn af FinFET tækni verður meira áberandi:

IMPRED Árangur og minni orkunotkun:Með betri stjórn og lægri lekastraumi geta Finfets dregið verulega úr orkunotkun meðan þeir viðhalda afköstum.

16-033932-00 6 tommur showhead suðu

Aukin samþætting:Minni frumustærðir og hærri straumþéttleiki gerir flísum kleift að samþætta fleiri aðgerðir og rafrásir.