現在看到手機發布會，很多廠商在介紹處理器的時候總會蹦出“FinFet工藝制造”之類的名詞，那到底什么是FinFET工藝，到底有什么優勢讓國際大廠趨之若鷲？

　　FinFET工藝的概念

　　FinFET稱為鰭式場效應晶體管（FinField-EffectTransistor），是由美籍華人科學家胡正明教授提出的，其中的Fin在構造上與魚鰭非常相似，所以稱為“鰭式”，而FET的全名是“場效電晶體”。

　　FinFET是一種新的互補式金屬氧半導體（CMOS）晶體管，源自于傳統標準的晶體管—“場效晶體管”的一項創新設計。

　　傳統晶體管結構是平面的，所以只能在閘門的一側控制電路的接通與斷開。但是在FinFET架構中，閘門被設計成類似魚鰭的叉狀3D架構，可于電路的兩側控制電路的接通與斷開。這種叉狀3D架構不僅能改善電路控制和減少漏電流，同時讓晶體管的閘長大幅度縮減。

　　最早使用FinFET工藝的是英特爾，他們在22納米的第三代酷睿處理器上使用FinFET工藝，隨后各大半導體廠商也開始轉進到FinFET工藝之中，其中包括了臺積電16nm、10nm、三星14nm、10nm以及格羅方德的14nm。

　　不過FinFET工藝的極限是7nm制程，第一代的7nm工藝還將會繼續使用FinFET工藝，但是接下來就需要依賴極紫外光刻機了。

　　FinFET工藝的制造

　　前面提到的FinFET可以理解為立體的晶體管，傳統平面的晶體管所采用的是FD-SOI工藝。雖然這幾年的FinFET工藝占據了大多數人的視線，但是FD-SOI工藝依然非常重要。

　　如果要是FinFET工藝核FD-SOI達到相同性能，FD-SOI工藝在制造過程中相對簡單，但是SOI基片價格稍貴，而FinFET工藝雖然制造過程更為復雜，但是由于基片價格便宜，讓兩者的實際制造成本相差不大。

　　前面提到FinFET的制造工藝是非常復雜的，Intel的Mark Bohl在2016年的一個訪談中聊到了FinFET技術，并提到Intel將會繼續使用SADP （Self-Aligned Double Patterning）工藝。

　　其中的Double Patterning是目前主流的FinFET制造工藝。它的原理就是先pattern一批80nm精度的圖樣，然后再交錯Pattern一批80nm精度的圖樣;在兩次光刻之后，就可以將精度提升到40nm。

　　特爾的做法就是先用普通精度的光刻可出一堆“架子”，然后在架子上沉淀一層很薄的硅，再選擇性的使用把多余的材料弄走，剩下立著的就是超薄的Fin了。準確點來說，這個Fin不是刻出來的，而是長出來的。