FinFET全称Fin Field-Effect Transistor，中文名叫鳍式场效应晶体管，是一种新的互补式金氧半导体晶体管。FinFET命名根据晶体管的形状与鱼鳍的相似性。其电子显微镜照片如图1所示。这种设计可以改善电路控制并减少漏电流，缩短晶体管的闸长。

该项技术的发明人是加州大学伯克利分校的胡正明（Chenming Hu）教授。胡正明教授在台湾大学获电子工程学士学位，在伯克利大学获得电子工程与计算机科学硕士和博士学位。现为美国工程院院士。他研究的BSIM模型已成为晶体管模型的唯一国际标准，培养了100多名学生，许多学生已经成为这个领域的大牛，曾获Berkeley的最高教学奖。

工作原理

FinFET源自于传统标准的晶体管—场效应晶体管 （Field-Effect Transistor；FET）的一项创新设计。在传统晶体管结构中，控制电流通过的闸门，只能在闸门的一侧控制电路的接通与断开，属于平面的架构。在FinFET的架构中，闸门成类似鱼鳍的叉状3D架构，可于电路的两侧控制电路的接通与断开。这种设计可以大幅改善电路控制并减少漏电流（leakage），也可以大幅缩短晶体管的闸长。

结构

如图2所示，FinFET的主要特点是，沟道区域是一个被栅极包裹的鳍状半导体。沿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。然而FinFET有很多种，不同的FinFET有不同的电学特性。下面根据衬底类型、沟道的方向、栅的数量、栅的结构，分别给予介绍。SOI FinFET 和体FinFET。根据FinFET衬底，FinFET可以分成两种。一种是SOI FinFET，一种是体FinFET。体FinFET形成在体硅衬底上。由于制作的工艺不同，相比于SOI衬底，体硅衬底具有低缺陷密度，低成本的优点。此外，由于SOI衬底中埋氧层的热传导率较低，体硅衬底的散热性能也要优于SOI衬底。

体FinFET，SOI FinFET具有近似的寄生电阻、寄生电容，从而在电路水平上可以提供相似的功率性能。但是 SOI 衬底的轻鳍掺杂FinFET，相比于体FinFET，表现出较低的节电容，更高的迁移率和电压增益的电学性能。

优势

FinFET器件相比传统的平面晶体管来说有明显优势。首先，FinFet沟道一般是轻掺杂甚至不掺杂的，它避免了离散的掺杂原子的散射作用，同重掺杂的平面器件相比，载流子迁移率将会大大提高。另外，与传统的平面CMOS相比，FinFET器件在抑制亚阈值电流和栅极漏电流方面有着绝对的优势。FinFET的双栅或半环栅等体鳍形结构增加了栅极对沟道的控制面积，使得栅控能力大大增强，从而可以有效抑制短沟效应，减小亚阈值漏电流。由于短沟效应的抑制和栅控能力的增强，finFET器件可以使用比传统更厚的栅氧化物，这样FinFET器件的栅漏电流也会减小。显然，FinFET优于PDSOI。并且，由于FinFET在工艺上与CMOS技术相似，技术上比较容易实现。 所以目前已被很多大公司用在小尺寸1C的制造中。

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