FINFET Process 및 Structure 소개

FINFET은 말그대로 Fin을 둘러싼 GATE를 가진 Field Effect Transistor 입니다. 이중 또는 다중 게이트 구조를 형성하는 Channel 사이에 Source/Drain 영역이 실리콘 표면에 Fin을 형성하기 때문에 이러한 장치에 "FinFET"라는 일반 이름이 지정되었습니다. FinFET 장치는 Planar CMOS (상보형 금속-산화물-반도체) 기술 보다 훨씬 더 빠른 switching time 과 더 높은 전류 밀도를 가지고 있습니다.

FINFET이 상용화 된 것은 2015년이며 14nm Node를 최초로 적용하였습니다. 

 

FIN structure의 경우엔 pitch가 작기 때문에 한번에 patterning이 불가하여 Self-Align Double Patterning 공법을 이용합니다. 처음 Mandrel patterning을 한 후 양 옆에 Spacer를 만들어 주면 후속 공정에서 Spacer가 곧 Fin으로 남게 됩니다. 그 Fin 위로 GATE를 형성하고 RMG로 HK/MG로 만들어주면 FinFET structure가 완성됩니다. MOL/BEOL 공정은 큰 차이가 없어서 소개하지 않습니다. 

FINFET 공정 flow (FIN ~ RMG 공정까지) 출처 : 직접 작성