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INDUSTRY TRENDS
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圖2:在基於FinFET的架構下，標準單元微縮必須伴隨鰭數減少。製程每演進一個世代，鰭片就變得越 高、越薄也越接近。這個演變降低了驅動電流強度並增加了變異性。
圖3:垂直堆疊環繞式閘極奈米片電晶體的最佳化:奈米片形狀控制(左);奈米片垂直空間縮減分離 (右)。
性:設計工程師現在可以在強化 驅動電流以及減少單元尺寸和電 容之間權衡(較小的通道寬度通常 會減少奈米片之間的寄生電容)。 奈米片架構和FinFET架構相比較 的另一個顯著優勢，是其環繞式 閘極(gate-all-around)結構── 由於導電通道完全被高介電係數 (high-k)/金屬閘極圍繞，因此可 以實現更佳的通道閘極控制，並 縮短通道長度。
從FinFET轉變到環繞式閘 極奈米片電晶體的過程，就跟當 初從平面MOSFET轉向FinFET時 一樣，需要克服許多製程整合上
樣的演進需付出驅動電流與變異 性的代價，為了彌補這兩個參數性 能的退步，在單元高度微縮的過程 中鰭片變得越來越高(參考圖2)。
但是，在以5T FinFET為基礎 的單鰭元件架構下，要持續提升驅 動電流是極為困難的。這就是奈 米片架構可發揮的地方，在只允 許單一鰭片的標準單元下，透過 垂直堆疊奈米片狀導電通道，可 以實現更大的有效通道寬度。透 過這種方式，奈米片結構可以在 同樣的空間下，提供比鰭片更大 的驅動電流──這是進一步微縮 CMOS的關鍵。
關鍵功能區塊
奈米片架構也允許可變的元 件寬度，使設計上具備更高的彈
2021年10月 | www.eettaiwan.com