Micro/Nano-scale integrated circuits and new emerging hybrid integration techniques

微纳集成电路和新型混合集成技术能力 [3] .即使采取了诸多改进手段 UTBSOI 器件在推进到 10 nm 及以下节点时, 硅膜的厚度仍要求 小于 5 nm, 这对于大规模制造而言存在极高的挑战.不同于 UTBSOI 技术, FinFET 技术通过光刻和刻蚀工艺形成竖直的鱼鳍状超薄体沟道区 (fin), 栅电极跨越在沟道区上, 形成 "几" 字形的结构同时从顶端和侧面对沟道电荷进行控制 [2] .这种结构 使得 FinFET 器件的等比例缩小能力更强, 能够大幅放宽对沟道厚度 (fin 的宽度) 的要求, 而且版图 面积效率高, 在相同集成密度下获得的驱动电流更大.FinFET 器件也存在与 UTBSOI 类似的共性问 题, 比如寄生电阻、硅膜厚度涨落、迁移率退化、多阈值控制等.不过, 近年来的大规模生产实践表 明这些问题基本能够得到缓解.相比较 UTBSOI, 体硅 FinFET 面临的一个较为特殊的问题是体区穿 通的问题, 需要采用防穿通掺杂或者体区隔离等措施, 例如 BOI FinFET (body-on-insulator FinFET) 结构 [4] .当 FinFET 器件进一步缩小时, 将会进化成围栅纳米线这一极限结构