FinFET与FD新时代

在我们大多数人 非黑即白 、 非此即彼 的观念里，半导体业者应该不是选择FinFET就是FD-SOI制程技术；不过既然像是台积电（TSMC）、GlobalFoundrie或三星（Samsung）等晶圆代工厂，必须要同时提供以上两种制程产能服务客户，有越来越多半导体制造商也正在考虑也致力提供 两全其美 的制程技术。

例如飞思卡尔半导体（Freescale Semiconductor）最近就透露，该公司正在14至16奈米节点采用FinFET技术，以及在28奈米节点采用FD-SOI制程技术，只为了达成相同的目标－－更高的速度以及更低的功耗－－不过是针对不同的半导体元件产品；此外飞思卡尔也在尝试在下一世代的半导体制程节点，将两种技术结合在一起。

飞思卡尔与所有的晶圆代工业者都有合作关系，也具备从低复杂性到超高复杂性的制程技术与连结技术能力，其中有很多是独家的； 飞思卡尔（）事业群的应用处理器与先进技术副总裁Ron Martino表示： 因此，我们已经针对FinFET与FD-SOI制程开发了最佳化的技术蓝图。

Mar私人公馆、顶级别墅、豪华跑车等等奢华场景都在片中出现tino进一步举例指出，FD-SOI晶圆片较昂贵，不过适合低功耗或高性能的应用，搭配飞思卡尔的28奈米非常完美；至于FinFET制程，该公司认为该技术是数位连（digital networking）产品线成功的关键，能以良好的价格与性能比达成他们提高产品速度的目标。

SOI产业联盟（成员包括IBM、Imec、Soitec、ST与飞思卡尔）已经尝试将FinFET技术与SOI结合。

埋入氧化层（buried-oxide，BOX；图右）已经为FD-SOI薄化

Martino甚至认为，未来可能会有一些透过结合FinFET与FD-SOI所带来的 惊喜 ，也许是将这两种技术在下一个半导体制程节点合并在一起，同时在未来许多年维持以28奈米FD-SOI制造较低阶的产品。

FD-SOI制程需要感测器整合，28奈米节点具备所需的RF与类比功能，能让许多可穿戴式装置在连结性与低功耗方面取得具吸引力的平衡； Martino表示： 各个节点的甜蜜点（sweet spot）是FD-SOI在40奈米节点与28奈米节点，FinFET则是更先进的节点如14~16奈米节点。在制程微缩以及成本的最佳化方面，我们将看我们能如何有效地利用FD-SOI与FinFET。

在SOI上的FinFET之鳍式电晶体如何被更好的隔离，无期限的通道简化制程步骤

意法半导体（STMicroelectronics）是选择FD-SOI优先于FinFET，前者是藉由在电晶体（BOX）之下放置一层薄的绝缘体，因此让未掺杂的通道达到全空乏（full-depletion），将泄漏电流缩减到最小。不过FD-SOI还有一个通常被忽视的优势，是极化（polarize） BOX下方基板的能力，也就是 顺向基底偏压（forward body biasing，FBB） 。

顺向基底偏压在功耗与性能折衷的最佳化方面非常有效率，而且藉由在运作过程中改变偏置电压，设计工程师能让他们的电晶体在不使用时达到超低功耗，但又能在速度如常时于关键时刻达到超高效能。

飞思卡尔表示，FD-SOI在28奈米节点与非常省电之低功耗元件的智慧整合方面是领先技术，而且能扩展到28奈米以下，FinFET则是在更先进的制程节点产出今日最高性能的元件；这两种技术都会产生全空乏通道，只是以不同的方式－－所以如果让两者结合在一起呢？

块状晶圆与SOI晶圆上的FinFET成本差异，会随着所需的额外制程步骤而抵销

但在SOI上仍然较昂贵

FD-SOI是全空乏，FinFET也是全空乏，你甚至可以将两种技术结合在一起； Martino 表示： 总之，飞思卡尔将继续最佳化我们的产品阵容，因为我们需要广泛的技术与制程很多实用的良师益友往往来自不起眼的生活与工作中。 2、在吃饭的场合做主动点菜者，从最佳化到嵌入式快闪记忆体最佳化，所有都将会需要适合它们的制程。

有些半导体业者专注于FD-SOI，有一些则锁定FinFET，但对无晶圆厂业者与半无晶圆厂（semi-fabless）来说，晶圆代工业者能提供两种技术选项；所以为什么不将两者混搭甚至结合在一起呢？事实上SOI产业联盟，正在实验于7奈米节点结合两种技术，跨越闸极全面拓展鳍式架构，而且利用三五族（III-V）通道。